調(diào)頻電視發(fā)射類

1、主講：張昌義目錄 1、電工基礎(chǔ)及專業(yè)理論 2、廣播電視信號(hào)發(fā)送原理 3、廣播電視發(fā)射機(jī)的組成 4、廣播電視發(fā)射機(jī)的維護(hù)技術(shù)、管理及應(yīng)急操作 5、廣播電視發(fā)射機(jī)運(yùn)行指標(biāo)測(cè)試技術(shù)一、電工基礎(chǔ)及專業(yè)理論 電磁理論 一、電工基礎(chǔ) 電流、電壓、電阻、電容、電感的概念 直流、交流的基本知識(shí) 交-直流變換-整流、逆變?cè)?單相半波 全波 橋式 整流 三相半波 全波 整流 逆變?cè)?電路原理 有關(guān)電路的原理、規(guī)律、定律，如歐姆定律、節(jié)點(diǎn)定律、環(huán)路定律等，有關(guān)概念如電流源、電壓源等專門的書籍描述如：電工基礎(chǔ)電子線路數(shù)字電路等等。由于時(shí)間關(guān)系，這里就不一一進(jìn)行講解，如果有記不清楚的要求大家自己進(jìn)行復(fù)習(xí)。 這些原理

2、、規(guī)律、定律是我們分析電路、理解電路的基礎(chǔ)，所以，我們必須熟悉并能嫻熟掌握運(yùn)用。專業(yè)理論二、電磁場(chǎng)與電磁波概念 1、靜止的電荷在空間的特性由電場(chǎng)描述。場(chǎng)的概念 只要開放的空間中存在電荷，其周圍就存在著電場(chǎng)。電場(chǎng)和強(qiáng)弱與空間介質(zhì)、距離及電量有關(guān)。 電流是電荷移動(dòng)的結(jié)果，電流的流動(dòng)路徑就稱為電路，另外電荷的移動(dòng)會(huì)引起電場(chǎng)的變化，電場(chǎng)的變化又反過來作用于電荷的移動(dòng)，所以，以場(chǎng)的概念描述電流的規(guī)律是很復(fù)雜的，所以，電路分析由電工基礎(chǔ)低、高頻電子線路數(shù)字電路等進(jìn)行專門分析。2、運(yùn)動(dòng)電荷在空間的 特性則由電場(chǎng)和磁場(chǎng)共同描述。 3、反過來，電磁場(chǎng)也會(huì)影響電荷在空間的分布。 根據(jù)法拉第、楞次定律等實(shí)驗(yàn)定律麥克

3、斯韋總結(jié)出變化的電場(chǎng)及磁場(chǎng)的變化規(guī)律稱麥克斯韋方程組（四個(gè)）這是電磁場(chǎng)分析的基礎(chǔ)。簡單的理解如下： 電磁場(chǎng)及電磁波：變動(dòng)的電場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，變動(dòng)的磁場(chǎng)則會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)。變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)構(gòu)成了一個(gè)不可分離的統(tǒng)一的場(chǎng)，這就是電磁場(chǎng)，電與磁可說是一體兩面的東西（物質(zhì)）。一方面電磁場(chǎng)在空間的傳播規(guī)律與波的傳播規(guī)律相同，因此被稱為電磁波，也常稱為電波。另一方面，電磁波在空間中的傳播也具用 粒子的特性，稱波粒二重性。這是量子科學(xué)發(fā)展的開始。電磁波具有波的運(yùn)動(dòng)特性 描述波的運(yùn)動(dòng)特性用下面幾個(gè)物理量 波長、頻率 波速 振幅 相位 等，電磁波的在真空中傳播速度與光速相同。 波速（）=頻率（f）波長（） 電磁波的

4、分類： 按波長：長波 中波 短波 超短波 按頻率：VLF LF MF HF VHF UHF EHF 作為廣播電視發(fā)射臺(tái)的工作人員所要涉及的有關(guān)領(lǐng)域就是這兩部分內(nèi)容： 電路與電磁場(chǎng)電磁波的傳播規(guī)律 作為通信工程用的電磁波，其傳播的媒質(zhì)一般分為介質(zhì)傳送及開路的傳輸，介質(zhì)傳送一般有波導(dǎo)傳送、電纜傳送。而電磁波是一種物質(zhì)，所以，其傳送可以不用通過介質(zhì)，如電磁波可以在真空中傳送。在我們地球上，電磁波也可以傳送，介質(zhì)是空氣。根據(jù)電磁波的特點(diǎn)，在地球上其開路傳送由以下幾種方式。1、地波（波長較長，波的繞行能辦較強(qiáng)，一般 適用于長波、中波）2、天波（通過電離層反射傳播適用于短波及超短波）3、空間波（頻率較高，

5、傳播方式類似于光的傳播 主要適用于HF以上的波段）4、衛(wèi)星傳播 （通過同步衛(wèi)星作為一個(gè)中轉(zhuǎn)平臺(tái)，把傳送的電磁向下傳送）同步衛(wèi)星只能位于赤道上方，周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同。電磁波的應(yīng)用 電磁波是一個(gè)籠統(tǒng)的概念， 比如：我們所能看見的可光光其實(shí)也是一種電磁波，電磁波也叫電磁輻射，從低頻率到高頻率，包括有無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外光、X-射線和伽馬射線等等。人眼可接收到的電磁輻射，波長大約在380至780納米之間，稱為可見光。只要是本身溫度大于絕對(duì)零度的物體，都可以發(fā)射電磁輻射，而世界上并不存在溫度等于或低于絕對(duì)零度的物體。所以，我們每個(gè)人每個(gè)物體都在輻射電磁波。 根據(jù)電磁波的傳播特點(diǎn)，其應(yīng)

6、用也是多種多樣的，我們?cè)谶@里所說的只是它的其中一種就是-通信-通信中應(yīng)用中的廣播電視傳輸與發(fā)射。信號(hào)概念 模擬信號(hào) 作為信號(hào)的簡單理解是代表信息的一種符號(hào)，如聲音、圖像等。信號(hào)用電壓大小、頻度來描述就稱電信號(hào) 我們可以通過掃描的方式把我們常見的聲音、圖像直接用電來表述稱模擬電信號(hào)-模擬信號(hào) 通過取樣、量化、 編碼等方法也可以把信號(hào)轉(zhuǎn)化為一系列的數(shù)字方式，稱數(shù)字信號(hào)。 一般用于傳送廣播電視信號(hào)的模擬信號(hào)聲音-音頻（015K) 、視頻（06M)，一般稱基帶信號(hào)。根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)這不適合于長距離的傳輸，信噪比變壞。 這相當(dāng)于物品長距傳輸后會(huì)損壞，所以對(duì)于基帶信號(hào)（物品）在長距離傳輸時(shí)必要進(jìn)行處理，（比如

7、：打包）載波調(diào)制。 調(diào)制的概念可以理解為用基帶信號(hào)控制載波的變化。其控制參數(shù)有幅度、頻率、相位，所以調(diào)制方式稱為調(diào)幅（AM)、調(diào)頻(FM)、調(diào)相（PM)。 經(jīng)調(diào)制后的信號(hào)可以看做被打包后的貨物，可以在較長距離傳輸。 信號(hào)經(jīng)處理后，可以利用發(fā)射臺(tái)進(jìn)行無線傳輸，或者在電纜中進(jìn)行有線傳輸，所以，我們?cè)谌粘Ｉ畛７Q為有線電視或電視就是指這兩種傳輸方式。 信號(hào)的長距離傳輸目前還有一種是光纖傳輸，光纖傳輸所用的光源一般是激光，光纖傳輸比電纜傳輸?shù)牡膬?yōu)勢(shì)是光傳輸?shù)膿p耗極少，可以長距傳輸而不用加光放大器。 另外，經(jīng)數(shù)字化后的信號(hào)還可以在互聯(lián)網(wǎng)上傳輸。電磁波的接收 場(chǎng)強(qiáng)定義：場(chǎng)強(qiáng)是電場(chǎng)強(qiáng)度的簡稱，它是天線在空間

8、某點(diǎn)處感應(yīng)電信號(hào)的大小，以表征該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。其單位是微伏/米(v/m)，為方便起見，也有用dB（m)v 20lgV/V0 單位：分貝 電壓表示 dBmv 10lgp/p0 單位：分貝 功率表示 dBmw 極化：電場(chǎng)方向 水平 垂直 圓 其次，對(duì)于接收方，接收到載波后，根據(jù)調(diào)制方式進(jìn)行相應(yīng)的解調(diào)處理（解包），即可以得到相應(yīng)的信號(hào)。（物品） 數(shù)字調(diào)制的原理差不多，只不過方式更多，比如 ASK 幅移鍵控調(diào)制，0和1分別用不同的幅度來表示。 FSK 頻移鍵控調(diào)制，即用不同的頻率來表示不同的符號(hào)。如2KHz表示0，3KHz表示1。 PSK相移鍵控調(diào)制，0和1來判斷信號(hào)前后相位。如1時(shí)用相位，0時(shí)用0相

9、位。 QAM正交幅度調(diào)制。 OFDM正交頻分復(fù)用調(diào)制數(shù)字信號(hào)編碼 數(shù)字信號(hào)是由一系列的數(shù)字組成，在不經(jīng)過處理之前，數(shù)據(jù)量是很嚇人的，所以，數(shù)字電視為什么發(fā)展這么緩慢，這與數(shù)字的處理技術(shù)發(fā)展有一定的關(guān)系，當(dāng)然這也與廣播電視的市場(chǎng)化程度也有一定的關(guān)聯(lián)。 通信領(lǐng)域?yàn)槭裁磾?shù)字化發(fā)展這么快與市場(chǎng)這一只無形的推手無不關(guān)系。 其實(shí)，數(shù)字電視的原數(shù)字信號(hào)，有許多數(shù)字的“吃閑飯”的，它代表的信息量極少，比如一幅圖像相鄰點(diǎn)之間差別很少甚至相同，完全不必要傳送全部數(shù)據(jù)，我們只要傳送其差別就可以了。 同樣，圖像的前后幀有很多數(shù)據(jù)是相同的，有些完全可以用前幀或后幀代替。這樣就可以大大的壓縮數(shù)據(jù)量。-信源編碼 信道編碼：

10、 是對(duì)數(shù)字信號(hào)在傳送前進(jìn)行處理（郵件打包）。 必要性:因?yàn)閿?shù)字信號(hào)在傳送過程中，因?yàn)閭魉瓦^程通道的不理想或外界干擾，數(shù)據(jù)有可能發(fā)生錯(cuò)誤。為了解決這一問題，可以對(duì)數(shù)據(jù)在傳送前進(jìn)行識(shí)別，比如在傳送數(shù)據(jù)前1的數(shù)量是5個(gè)，但在傳送后不再是5個(gè)了，所以可以斷定這一數(shù)據(jù)是錯(cuò)的。 知道數(shù)據(jù)錯(cuò)誤后的處理辦法有很多種，如重發(fā)，用前（后）數(shù)據(jù)代替等等。 數(shù)據(jù)編碼中的信源編碼與信道編碼的不同之處是信源編碼是減數(shù)據(jù)而信道編碼是加數(shù)據(jù)。高頻功放原理 高頻功率放大器用于發(fā)射機(jī)的末級(jí)，作用是將高頻已調(diào)波信號(hào)進(jìn)行功率放大，以滿足發(fā)送功率的要求，然后經(jīng)過天線將其輻射到空間，保證在一定區(qū)域內(nèi)的接收機(jī)可以接收到滿意的信號(hào)電平，并且

11、不干擾相鄰信道的通信。 按其工作頻帶的寬窄劃分為窄帶高頻功率放大器和寬帶高頻功率放大器兩種，窄帶高頻功率放大器通常以具有選頻濾波作用的選頻電路作為輸出回路，故又稱為調(diào)諧功率放大器或諧振功率放大器；寬帶高頻功率放大器的輸出電路則是傳輸線變壓器或其他寬帶匹配電路，因此又稱為非調(diào)諧功率放大器。 高頻功率放大器是一種能量轉(zhuǎn)換器件，它將電源供給的直流能量轉(zhuǎn)換成為高頻交流輸出。 放大器可以按照電流導(dǎo)通角的不同，分為甲類（導(dǎo)通角=360度）、乙類（導(dǎo)通角=180度）、甲乙類（導(dǎo)通角=180度360度電子管功放固態(tài)高頻功放 功放管功放電路功率分配和合成天饋系統(tǒng)天線饋管、饋線二、廣播電視發(fā)送原理 信源的傳送就是

12、我們所要討論的發(fā)送原理。 前面我們也講到調(diào)制的內(nèi)容，早期的廣播電視發(fā)送采用直接調(diào)制方式，主要的缺點(diǎn)是運(yùn)行指標(biāo)校正比較麻煩，所以總體的技術(shù)指標(biāo)不高。 中頻調(diào)制是把基帶信號(hào)先調(diào)制在中頻上（一般是38M)然后再經(jīng)上變頻把頻率轉(zhuǎn)移到所需的頻道上，中頻調(diào)制的優(yōu)點(diǎn)是其運(yùn)行指標(biāo)的校正都可以在中頻進(jìn)行，發(fā)射機(jī)的整體指標(biāo)比較理想。直接調(diào)制式發(fā)射機(jī)雙通道中頻調(diào)制式發(fā)射機(jī) 攝像機(jī)輸出的視音頻信號(hào)（模擬）（數(shù)字） 信號(hào)在電視中心調(diào)像臺(tái)和導(dǎo)演控制臺(tái)一般需進(jìn)行以下補(bǔ)償處理以減少圖像因傳輸?shù)仍蛩斐傻氖д妗?電纜校正 黑斑校正 輪廓校正 灰度校正 直流分量恢復(fù) 彩色校正 從電視中心機(jī)房出來的視音頻信號(hào)是經(jīng)處理后或加有特技

13、的信號(hào)，可以直接送有線機(jī)房進(jìn)行處理后傳送或無線發(fā)射機(jī)房進(jìn)行無線傳送。電視發(fā)送系統(tǒng)圖信號(hào)調(diào)制原理 調(diào)制信號(hào)（基帶信號(hào)）視頻06M 音頻015K 相對(duì)于基帶信號(hào)頻率而言，載波的頻率較高，否則無法調(diào)制。 調(diào)制實(shí)際是把基帶信號(hào)搬移到載波信號(hào)上去，即頻率搬移過程。調(diào)幅原理 經(jīng)調(diào)幅后的信號(hào)由下式表達(dá)：普通調(diào)幅信號(hào)可以由一個(gè)加法器和一個(gè)乘法器組成 ma大于1時(shí)波形由上面可以看出經(jīng)調(diào)幅后調(diào)制信號(hào)的由6M帶寬變成12M，在不考慮伴音情況下，已遠(yuǎn)超過8M國標(biāo)規(guī)定帶寬頻率穩(wěn)定技術(shù)-鎖相環(huán)殘余邊帶調(diào)頻波調(diào)頻立體聲原理三、廣播電視發(fā)射機(jī)的組成 分類： 按功率分 按工作頻率分： 按傳送信號(hào)分發(fā)射機(jī)的維護(hù) 廣播電視發(fā)射機(jī)是

14、廣播電視信號(hào)傳播的重要設(shè)備，在科技不斷發(fā)展的過程中，全固態(tài)發(fā)射機(jī)已經(jīng)代替電子發(fā)射機(jī)成為了主流。 電子管發(fā)射機(jī)在我們省已很少見，所以，電子管發(fā)射機(jī)維護(hù)中常用到的調(diào)試技術(shù)在全固態(tài)發(fā)射機(jī)中已很少用。 這里主要說說本人全固態(tài)發(fā)射機(jī)的維護(hù)心得體會(huì)，以與大家共同分享。 1、外部環(huán)境對(duì)于全固態(tài)發(fā)射機(jī)的影響 1.1 電源對(duì)全固態(tài)發(fā)射機(jī)使用的影響 全固態(tài)廣播電視發(fā)射機(jī)對(duì)電源的要求相對(duì)較低，通常在150V-270V的電壓下即可進(jìn)行工作，但是這種開關(guān)電源抗雷擊的能力相對(duì)較弱，如果在應(yīng)用時(shí)出現(xiàn)雷擊的現(xiàn)象，那么將會(huì)直接造成發(fā)射機(jī)設(shè)備的損壞。因此，全固態(tài)廣播電視發(fā)射機(jī)的電源端口必須要加裝避雷裝置來防范雷擊現(xiàn)象的發(fā)生。 同

15、時(shí)，在全固態(tài)發(fā)射機(jī)的內(nèi)部有微型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)在應(yīng)用時(shí)也會(huì)出現(xiàn)死機(jī)等現(xiàn)象發(fā)生，為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，還需要在外電的輸入端加裝相應(yīng)的濾波系統(tǒng)，從而降低其他脈沖信號(hào)等對(duì)全固態(tài)發(fā)射機(jī)正常使用的干擾。 1.2 機(jī)房對(duì)全固態(tài)發(fā)射機(jī)的影響 全固態(tài)廣播電視發(fā)射機(jī)在使用過程中，由于其結(jié)構(gòu)的原因很容易產(chǎn)生大量的熱量，因此，對(duì)于全固態(tài)發(fā)射機(jī)的散熱工作也要引起足夠的重視。 溫度過高過低都會(huì)對(duì)發(fā)射機(jī)的功放管性能壽命都有所影響，所以發(fā)射機(jī)機(jī)房的通風(fēng)情況首先要好，并且空氣的質(zhì)量也要有所保證，盡量避免大量的灰塵進(jìn)入發(fā)射機(jī)，特別是我們南方天氣如果在雨天比較潮，容易引起線路板短路打火而損壞。 一般來說，機(jī)房中的溫度保持

16、在045為最佳，并且空氣流通要良好，溫度不宜過高或者過低，過高或過低都會(huì)對(duì)發(fā)射機(jī)的正常工作產(chǎn)生影響。如果有條件的單位還可以在機(jī)房內(nèi)安置空調(diào)設(shè)備，以保證對(duì)溫度的控制。 機(jī)房的鼠害也是不容忽視的因素，做好防鼠工作也是保證發(fā)射機(jī)工作的必要措施。 另外，發(fā)射機(jī)的機(jī)房內(nèi)也要做好避雷系統(tǒng)和接地系統(tǒng)，并且接地的電阻要保證在4以下，還要保證電位連接的合理性，避免因電位高低不同而對(duì)人體產(chǎn)生一定的危害。發(fā)射臺(tái)的設(shè)置通常會(huì)選擇在周圍有接地池的位置，并且地面要有一定的濕度，不宜過高也不宜過低。 防雷 防潮、防塵、防鼠、 防高溫。 1.3 科學(xué)制定定期檢修周期，防止過度頻繁拆裝。 一般情況下，對(duì)機(jī)器的模塊參數(shù)，要按周、

17、月做好記錄，發(fā)現(xiàn)參數(shù)有所變化要分析原因，制定方案后再進(jìn)行有目的的檢修。 根據(jù)機(jī)房的及機(jī)器的情況，一般每半年做一次徹底的除塵工作。 設(shè)備一旦發(fā)生故障，切記不要盲目拆卸，要仔細(xì)查看各項(xiàng)參數(shù)，與設(shè)備廠方保持聯(lián)系，討論檢修方案，本著先檢查外部（天饋系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、吹風(fēng)系統(tǒng)、信號(hào)系統(tǒng)），再檢查內(nèi)部系統(tǒng)；先檢查軟件，后檢查硬件的原則。力求做到準(zhǔn)確、快速，不走彎路。安全播出的規(guī)章制度 作用：沒有規(guī)矩，不成方圓 國有國法、家有家規(guī) 保障臺(tái)人員、設(shè)備的科學(xué)管理及安全播出工作的正常實(shí)施。 廣電總局62號(hào)令是我們發(fā)射臺(tái)行政法規(guī) 與之相對(duì)應(yīng)的有各部門的實(shí)施細(xì)則，對(duì)各級(jí)發(fā)射機(jī)構(gòu)、中心臺(tái)等都有具體的規(guī)定。 對(duì)于廣播電視發(fā)

18、射臺(tái)來說，制度種類多種多樣。制度的制訂從文字上來看都很好。 制度如何執(zhí)行，制度如何落到實(shí)處，才是我們迫切要考慮的問題。 臺(tái)內(nèi)根據(jù)細(xì)則要求制定的各種制度，應(yīng)該是我們各項(xiàng)日常管理的具體體現(xiàn)，而不應(yīng)是掛在墻上的裝飾品，只是應(yīng)付上級(jí)檢查的“面子工程”，只有這樣，才能發(fā)揮制度真正的作用。按制度辦事是管理都所應(yīng)負(fù)的職責(zé)。 很多事故的發(fā)生與違反制度無不關(guān)系。 比如我們總臺(tái)最近發(fā)生的廣播播控機(jī)房兩臺(tái)UPS事故，個(gè)人認(rèn)為這與我們違反用電制度有關(guān)。 至于這方面的內(nèi)容，總局的62號(hào)令及細(xì)則是個(gè)很好的綱領(lǐng)性的文件，管理層應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)并領(lǐng)會(huì)其中的內(nèi)容，把細(xì)則中應(yīng)作到的具體落到實(shí)處。在日常的各項(xiàng)管理中要嚴(yán)格按照制度辦事

19、并使之形成一種習(xí)慣。 應(yīng)急操作 原則：在設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，采用最快捷的手段，最短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)播出-應(yīng)急操作。 發(fā)射臺(tái)播出系統(tǒng) 一般可分以下幾個(gè)： 1、 配電系統(tǒng) 2、播出設(shè)備（發(fā)射機(jī)） 3、信號(hào)源系統(tǒng) 4、天饋系統(tǒng) 應(yīng)急操作就是針對(duì)不同系統(tǒng)有可能發(fā)生故障時(shí)所要采取的應(yīng)急手段，不同的系統(tǒng)、不同的設(shè)計(jì)所采用的辦法是不一樣的，所以說，應(yīng)急操作是針對(duì)系統(tǒng)的。 應(yīng)急操作前要對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)比較熟悉，以理解應(yīng)急操作的思路，應(yīng)急操作應(yīng)該簡單明了，最好能做到越傻瓜越好！應(yīng)急操作還定期進(jìn)行演練，而不應(yīng)只是寫成預(yù)案。 為保證系統(tǒng)的安全科學(xué)的運(yùn)行，在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)顯得尤其重要，系統(tǒng)設(shè)計(jì)不科學(xué)，不完善所造成的安全隱患風(fēng)險(xiǎn)就大，所

20、以，作為我們系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者，對(duì)系統(tǒng)的安全考慮是系統(tǒng)安全運(yùn)行的基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)不能為系統(tǒng)埋下“安全隱患”。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)必須排除單一故障點(diǎn)，系統(tǒng)更 新要與新的系統(tǒng)應(yīng)急操作預(yù)案一并進(jìn)行， 而且要對(duì)新的應(yīng)急操作預(yù)案進(jìn)行經(jīng)常性的 演練，以熟悉新系統(tǒng)的應(yīng)急操作。五、發(fā)射機(jī)的運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)測(cè)試技術(shù) 測(cè)試的必要： 舊式發(fā)射機(jī)因?yàn)榇蠖嗖捎秒娮庸茏鳛楣β使β势骷?，電子管的功率等?jí)經(jīng)常在極限情況下使用，而且電子管的壽命是有限的，換管后，整機(jī)的幅頻特性要經(jīng)常進(jìn)行調(diào)節(jié)，發(fā)射機(jī)的幅頻特性對(duì)發(fā)射機(jī)的運(yùn)行指標(biāo)影響很大，另外，殘余邊帶及雙工器對(duì)發(fā)射機(jī)的指標(biāo)也有很大的影響，所以，一般情況下，發(fā)射機(jī)需采取預(yù)失真辦法，使整機(jī)指標(biāo)盡可能達(dá)到較好的水平。 技術(shù)指標(biāo)與主觀評(píng)