張永杰
摘 要 隨著科學技術水平的不斷上升,模擬發射機技術得到了普遍的應用和推廣,當前又興起了數字發射機技術的應用,甚至有可能在未來一段時間內取代模擬發射機技術,成為主要的電視發射機技術。本文認為,模擬發射機技術仍然有可以被利用之處,例如對其進行適當的改造和完善則有可能應用于數字地面傳輸。本文首先分別對模擬發射機和數字發射機進行了相關內容的介紹,然后針對兩者的不同點以及優缺點進行了詳細比較。
關鍵詞 模擬發射機;數字發射機;異同點;優缺點
中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2016)160-0100-01
傳統的電視發射機技術就是模擬發射機技術,隨著信息技術和計算機技術的不斷進步和發展,廣播電視的發射機技術已經進入到數字化階段,數字發射機技術應運而生。首先表現在,人們對影視產品的需求越來越旺盛,對影視作品的畫面質量以及播放清晰度的追求越來越高。另外,數字技術、計算機技術以及網絡技術也進入到了廣播電視行業領域當中,并得到了有效的應用,推動了廣播電視行業的發展和進步。在這樣的發展趨勢下,對模擬電視發射機和數字電視發射機的異同和優缺點進行分析和比較,就具有十分重要的研究價值。
1 模擬發射機簡介
從我國廣播電視發射機技術的發展歷史情況來看,主要運用到了兩種發射機技術,即模擬發射機技術與數字發射機技術。模擬發射機主要是將影像資料信號和相關音頻信號進行調整和配置,從而使其符合當前發射要求,然后將其進行放大,直到所要求的發射功率大小,最后通過無線電進行發射。模擬發射機根據發送影像和音頻的不同可以劃分為單通道發射機與雙通道發射機兩種形式。
1.1 單通道發射機與雙通道發射機
最早進行圖像、音頻的放大發射機就是雙通道發射機。雙通道發射機主要是將已經經過調整的圖像載波和伴音音頻分別進行發送,發送的載體是兩個放大器,然后經過合成再通過無線電進行發送。隨著科技水平的不斷提高,放大器性能的提高,相關圖像和音頻的校正技術不斷發展,將調整后的圖像和音頻信號進行合成再通過同一個放大器來實現信號的輸送,已經有了現實的例子,也就是當前所用到的單通道發射機。不管是單通道發射機還是雙通道發射機,都是秉承的模塊化設計理念,二者的主要區別在于發射機機體的構成不同。單通道發射機的激勵器中包括了合成器和校正器,而雙通道發射機不僅擁有激勵器,還包括雙工器。完成圖像信號和伴音信號的合成工作的就是互調校正器,通過校正器,圖像和伴音的信號就可以合為一體,然后輸送到放大器中。在雙通道發射機中,激勵器分別輸出的是圖像信號和伴音信號,分別進入圖像放大器和伴音放大器,兩者的合成最終在雙工器中得以實現。
1.2 單雙通道發射機的比較
根據筆者多年的工作經驗以及相關調查結果來看,合放方式的功率容量通常要比分放方式的容量大。例如在一個容量為10kW的分放方式的圖像功放器件中,如果在進行合放時,至多只能當作5kW的功放。這就意味著,在同樣等級的發射機當中,合放的圖像功放器件的成本更高。除此之外,在分放方式當中,只需要對DG、DP進行調整。在合放方式中,有了伴音之后,在三方的相互聯系和相互作用之下,會產生很多互調分量,必須要通過濾波的方式進行處理。與分放方式不同的是,合放方式多了一個伴音通道,則不需要進行專門的伴音通道的設置,也就不需要配置大功率的雙工器。所以,在綜合考慮兩者的體積、總造價的前提下,合放方式還是要相對更劃算一些。
2 數字發射機簡介
隨著科學技術的進一步發展,數字時代已經悄然來臨,數字技術在短時間內迅速得到推廣和廣泛的應用,促進廣播電視相關技術也得到了一定的發展。我國的中央電視臺是國內最早開始開通高清頻道的電視臺,實現了電視清晰度的提高。2008年時中央電視臺開始了高清頻道的正式問世。幾個月后,中央電視臺也開啟了中國首個標清數字頻道。數字電視發射機的問世給我國廣播影視業的發展帶來了巨大的變化,同時也帶來了更多的發展機遇和挑戰。模擬發射機的數字化發展趨勢已經勢不可擋,我國的廣播影視業將全面進入數字時代。
3 模擬發射機與數字發射機的比較
當前雖然數字發射機技術已經進入了正式應用階段,但是仍然還有地區在使用模擬發射機技術,很多電視頻道都還是通過模擬發射機技術進行的播放。怎樣更加充分地利用數字科技,對模擬發射機技術進行數字化改造,在當前經濟條件允許的情況下,通過合理的成本來實現模擬發射機技術的數字化改造,是十分緊要和必要的課題。但是想要實現發射機技術的進步,首先需要對數字發射機技術和模擬發射機技術進行充分的認識和比較。
3.1 發射信號不同
模擬發射機擁有兩個完全獨立的信號源,分別是圖像信號和伴音信號。這兩種信號將會分別進入激勵器的輸入端口。與模擬發射機不同的是,數字發射機的信號源是數字信號,即圖像的像素以及伴音量化調整后的數碼,通過調整后的數字信號就會和其它數據共同合成一種傳輸碼。從信號的輸出角度來看,模擬發射機與數字發射機也有明顯的不同之處。通過模擬發射機輸出的電磁波在終端接收時可能會產生噪音、重影等等現象。數字發射機在這一點上就比模擬發射機更有優勢,在終端接收時不會發生類似的情況,而且不管電磁波的遠近磁場,都不會受到影響,畫面的清晰度和伴音的效果同樣不會發生變化。從兩者信號接收的角度來看,通常模擬發射機的信號接收要求至少是40dB,而數字發射機只需要達到15dB,遠遠低于模擬發射機的要求。因此,數字發射機的信號覆蓋范圍比模擬發射機的覆蓋范圍要大得多了。
3.2 二者的激勵器不同
從電視發射機的構成部分來看,最主要的部件就是激勵器,而激勵器主要是由伴音音頻、視頻的調制與處理、放大器等等組成。因此,激勵器在整個發射機部件當中占據著核心位置。激勵器的性能和質量將直接關系到發射機的技術指標。想要實現模擬發射機的數字化,就需要對激勵器進行一定的處理和調整,將模擬發射機的激勵器轉換為數字發射機的激勵器。當然,這樣的工作當前也是可以實現的,只需要通過相應的軟件處理對基激勵器的基帶進行調制就能夠完成,從而讓激勵器實現兩種發射機的通用,但是無法實現完全的通用。
3.3 二者輸出能力不同
發射機功率的輸出能力主要受制于發射機的功率放大器。從部件的成本費用來,功率放大器的成本是整個發射機部件當中最貴的。根據放大器類型的不同,模擬發射機的發射方式可以分為合放方式和分放方式。但是在數字發射機中,只能采用合放方式,因為數字信號通常是共同進行調制的。因此,如果想要實現模擬發射機的數字轉化,而不轉換本來的功率放大器,就只能選擇合放方式。
4 結論
通過以上對模擬發射機和數字發射機的比較分析,我們可以看出,數字電視相對于以往的電視格式,擁有更穩定的信號源,信號所覆蓋的范圍和信號質量也有了更大的提升。從模擬發射機到數字發射機的轉變與過渡,我們必須要對發射機中的激勵器進行更換,但是其他的部件不需要必須更換,通過一定的改善和調整同樣具備利用價值。例如,對模擬監控軟件進行改進和優化,則可以通用于兩種發射機;在模擬發射機中配置雙激勵器,就能夠在模擬發射機的數字化過程中,將備用的發射機的激勵器直接轉換為數字形式,然后在數字發射與模擬發射之間進行時間分配,一部分用作數字發射,另一部分用作模擬發射。當模擬發射機數字化過程完全實現后,就可以將主發射機轉換成數字發射機,從而輕松實現發射機的轉型。
參考文獻
[1]朱家強.模擬電視發射機數字化應考慮的幾個方面[J].科技視界,2014(27):90,158.
[2]楊福中.數字電視地面傳輸中模擬電視發射機的應用[J].西部廣播電視,2015(18):249.
[3]雒戰濤.模擬電視發射機的數字化改造探索[J].衛星電視與寬帶多媒體,2014(5):60-63.