张丽霞
国家新闻出版广电总局七二五台 032000
摘要 地面数字广播电视与以往的模拟广播电视的组成结构比较相似，现有的地面数字广播电视发射系统大多数是在原有的模拟发射台改建而成。本文主要就这一改建过程进行简单的探讨分析。
关键词 数字广播电视 发送系统 多频道合成器 宽带功率放大器
广播电视中网络数字化技术的使用使得广播电视节目的画质更加清晰、广播电视信号的稳定性更好、保真度更高，现阶段我国的地面与卫星数字广播电视系统的覆盖面积在不断扩大，研究讨论在原有模拟广播电视发射系统的基础上地面数字广播电视发送系统的设立方法对于推广地面数字广播电视系统具有一定的现实意义。下文主要就这一问题进行研究讨论。
1、地面数字广播电视发送系统概述
广播电视体系的重要组成部分即数字电视地面广播系统，卫星数字电视广播系统、地面数字广播电视、有线数字广播电视系统及相关的辅助系统共同作用，能够覆盖我国全部的区域。地面数字广播电视与以往的模拟广播电视的组成结构比较相似，在设立数字电视广播发送系统时，为了尽可能降低建设成本，相关组织部门应尽可能利用原有的模拟广播电视发送系统的相关设备。地面数字广播电视发射台与模拟广播电视发射台同址时，为了能够充分利用已有的收发天线，减少数字电视用户增加或者更换天线的成本，应尽量将二者的电视频道靠近一些。但二者电视频道太接近，相互之间的数字电视频道的信号接收会受到另一方模拟电视寄生辐射的同频道干扰，需要限制电视频道中的寄生辐射电平。数字电视的抗干扰能力较强，因此数字电视发送系统输出信号的稳定性问题尤其应该重视，注意发射机前级的设计问题，确保相邻频道的数字电视引入后不会对原有模拟电视信号的接收产生影响。为了防止外带辐射产生，还需要进行功放的非线性校正工作，使用具有选择性的R F功率合成器或者在发射机输出端加装一个滤波起可以有效的减少寄生辐射，防止相邻的频道之间的同频道干扰问题。
2、地面数字广播电视发送系统的设立方法
地面数字广播电视发送系统的设立方法主要有两种，一种是在模拟广播电视发射系统基础上改造地面数字广播电视的发射天线，另一种是新建地面数字广播电视发射天线。
2.1 在模拟广播电视发射系统基础上改造地面数字广播电视的发射天线
(1)利用多频道合成器进行射频功率的合成
多频道合成器的能够将用户所需的数据流从许多数据流中挑选出来，将多频道合成器安装在发射机机与宽频带天线之间，多部频道不同的发射机使用相同的宽频带天线发送各自的广播电视节目，相互之间的信号不会被干扰，在模拟广播电视发射系统基础上改造地面数字广播电视的发射天线时，使用多频道合成器能够将数字广播电视发射机及模拟广播电视发射机输出的信号进行合成并进行过滤，能够有效限制寄生辐射，保障广播电视发射机输出信号不被其干扰。用于射频功率合成的多频多合成器主要由耦合器、带通滤波器、假负载组成，耦合器的平分功率为3dB，一共有两个，带通滤波器共有2个，型号相同。
图1为多频道合成器的结构及工作原理图，结合图可以看出，结构两端分别有一个“窄带”输入端和一个“宽带”输入端，其中窄带输入端主要连接数字电视广播信号，宽带输入端主要连接模拟电视广播信号，将带通滤波器调谐到窄带输入频道上，数字广播电视信号进入该装置后，3dB 耦合器会将信号分成两路，分别通过两个型号相同的带通滤波器，然后再次经过另外一个3dB 耦合器进行合成，信号合成完成后会发送到天线，由天线向外输送。模拟电视信号传递时也会首先经过3dB 耦合器，耦合器会将信号分为两路，两路信号会被带通滤波器反射，再经过耦合器合成，最后传送到天线。数字电视广播信号与模拟电视广播信号的传输原理基本一致，信号传输过程中，滤波器会反射部分数字电视广播信号或者泄露一些模拟电视广播信号，它们都会被假负载吸收，因此假负载是保证信号传输质量的重要元件。但是，这种改造方法设立的地面数字广播电视发射系统还存在着一些缺陷，实际的使用过程中，由于滤波器的使用导致群时延发生变化，会损伤广播电视信号，且滤波器的选择性越好，群时延变化越明显，对广播电视信号的信号也越大。为了尽可能减少这种损伤，保证信号传输的质量，还需要在发送系统运行过程中使用基带预校正的方法适当的补偿滤波器的群时延变化情况。
（2）多频道放大合成
将合成后的模拟电视广播信号及数字广播电视信号进行有功功率放大是发射天线改造的另一个方法。非选择性合成器的成本较低，合成信号的有功功率方法可以降低广播电视发射天线改造的成本，此外这种合成器的使用也有利于电视广播多频道的放大合成工作的实现。使用该技术进行广播电视信号多频道转发时，首先将接收到的各频道中产生的电视广播信号通过滤波器进行变频处理，形成中频滤波信号之后由声表面滤波器将电视广播信号中的干扰信号过滤出去，然后经过一定的技术转换方法将经过滤波处理之后的中频信号转换为射频信号，再由低功率频道对信号进行合成处理，将射频信号变为单路信号，最后经过宽带功率放大器将信号输出。这种信号合成及放大方法使得多频道信号的合成更加方便，随着广播电视业的不断发展，许多电视台、广播电台都在增设电视及广播频道，这种发射系统建设方法对于数字频道的引入增加十分有利。
2.2 地面数字电视广播新建天线
新天线大多架设原有天线塔上，但现有的天线塔受其截面的限制，数字频道天线架设效果大多难以达到预期的效果，宽带天线的构造比较麻烦。天线架设过程中，如果没有安装大功率的R F多频道合成器时，发射机输入端的带外的寄生辐射通过专门的滤波器滤除，滤波器的群时延变化依然通过基带预校正方法进行补偿。新天线使用时会形成一个新的覆盖区域，该覆盖区域与模拟电视的覆盖区域不同，新建天线的宽带与匹配必须要能够满足地面数字电视广播的传输需求。现阶段大多数地面广播电视新建天线的架设成本都比较高，因此，这种发射系统设立方法使用的比较少。
3、结语
地面数字广播电视系统是广播电视体系的重要组成部分，目前来说大多数地面数字广播电视发送系统都是在已有的模拟广播电视发送系统基础上改建的，本文对该改建方法进行了简单的总结归纳，仅为相关单位人员的工作提供参考。
参考文献
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[2]乔丽芳.分析地面数字广播电视发送系统的设立[J].科技资讯.2016（06）
[3]马玉霞.设立地面数字电视广播发送系统分析[J].民营科技.2015（09）
论文作者:张丽霞
论文发表刊物:《中国科技教育（理论版）》2016年6月
论文发表时间:2016/8/5
标签：广播电视论文; 信号论文; 数字论文; 天线论文; 地面论文; 系统论文; 合成器论文; 《中国科技教育（理论版）》2016年6月论文;