广播电视微波数字化设备技术的探讨

文 李晓光

我国电子通信正处在大力的发展之中，传统的模拟系统将逐步被数字系统所取代，为了更好的保证广播电视的传输质量，数字化技术的应用和推广将是未来发展的趋势，本文对广播电视微波数字化设备技术进行探讨。

在数字微波系统中，微波信道中频谱会出现失真的现象，而频谱失真是由多径衰落造成的，因此要采取一系列的措施和方法来应对，而数字微波发信机和天馈线作为广电数字化设备的系统一直发挥其重要作用，下面就这两套系统进行分析。

发射机系统

1.调制元件

信号的传输过程是先把传输信号按照调制的原理，将比特率按照二进制的序列转换成传输发射的射频或中频信号，调制的过程是首先把传输信号转变成频谱，然后对频谱进行映射以及调制。而编码技术是把编码和调制合成技术，能够有效的实现更好的传输利用率，对于距离比较近的信号，该技术的应用，使得频谱的利用率更大的得到增加。

2.中频放大器

在调制器完成了信号调制以后，需要中频放大器对已经调好的中频信号进行放大，在处理好信号的同时，便于对信号的检查。

3.振荡器元件

本地振荡器对低噪声的稳定频率的要求高于基本的功率电平，考虑到本地震荡的因素，既要满足震荡的技术要求，同时要满足低噪的要求和信号的稳定，通过使用频率合成器或者是锁相振荡器，能够很好的解决这一问题。有时候考虑到震荡信号会出现杂散或有泄漏，通过增加平衡混合器，也能有效的解决。

4.功率放大器

由于混频发送器输出的信号普遍较弱，而且在进行传输的过程中，往往会受到空气中的细微的电磁破的影响，而功率放大器的作用就是针对这些信号进行放大，为了达到较好的效果，预失真方式是一种比较常用的补偿方式。功率放大器使传输信号放大，避免了信号的丢失。

接信机关键技术

1.数字化元件

在接受到天线过来的信号时，接收机会过滤掉无效的信号，让有效的信号进入放大元件进行信号放大处理。混频器则将中频信号增益放大，通过这样的处理，可以保证传输信号在衰弱时的输出电平的稳定。

2.解调器

解调器的作用主要是对信号进行解调释放，它的核心由两大部件组成，即压控震荡器和鉴相器，通过两者的有机结合，能够生成所需要的载波信号，从调制产生的震荡或波中恢复原来的信号。

3.均衡器

为了缩短信号的传输间断时间，提高传输的效率，而且由于多路径衰弱会使信号不真实，为了解决以上这些问题，均衡性元件被广泛应用在传输系统中，根据不同的工作频率，均衡器分为带通均衡器和基带均衡器，在接收机频率中等的情况下运行，带通均衡器用以对信道传递函数的控制，而基带均衡器则是在时域情况下工作，可以减少信号的干扰。

天馈线系统关键技术

作为微波中继通信主成的组成之一的天馈线系统，天线起到了把馈线中的传播电磁波与自由空间传播电磁波相互间转换的作用。在微波传输的整个过程里，一般情况对于天线的要求是达到较高的在线效率。旁瓣电平需要处理低频状态，交叉极化的要求同样也需要有较高的鉴别率，同时电压驻波比应该比较低，工作频带宽。馈线主要的用途是实现天线和收、发信机的可靠连接，它的工作频段在4到15GHZ内，一般采用椭圆软波道作为馈线，主要由四个方面组成，其中包括椭圆波导、椭矩变换、充气波道段和密封节。更多时候，应该让其充满干燥空气，这样更有利于保护馈线。在数字传输系统中，最影响系统性能的一项重要因素就是频率选择性衰落，由于它能使接受端的电平收到干扰导致下降，最终能导致载波干扰比率和载噪比率下降。

为了更有效对抗多径衰落，就需要分集接受技术，它的重要特性就是能将多个不同的信号进行组合或者切换，从而得到良好的数据信号，提高信号的传输质量。根据它使用不同的天线、路由、频率极化和时间等等，我们分别称其为空间分集、路由分集、极化分集以及时间分集等。下面就空间分集和频率分集这两种常用的技术进行简要的描述。（1）空间分集技术。一般情况下，空间分集较常采用两个或者两个以上的垂直的接收天线来实现，同时，为了保证更好的传输质量，天线之间应该保持足够的距离，这种技术的特点在于，由于接收的电波是通过不同的路径传输的，所以就算出现有衰弱的信号也不会有明显的影响，对于改善信号的失真、接收端功率的下降有明显的作用。（2）频率分集。为了解决不同频率出现的信号衰弱，频率分集主要特点发射同一信号时使用两个或者多个频率同时进行，在接收端再选出质量好的传输信号。在整个数字传输系统里面，该技术同样有效的改善了传输质量。

结语

近年来，随着微波通信技术广泛的运用到人们日常生活中，完整的广播电视直播系统已经越来越是日后发展的大势所趋，而这些技术则有待于我们更进一步探索和发展。