关于调频数字音频广播激励器技术指标测试技巧探讨

2020-11-25项冠霖丽水市广播电视总台浙江省丽水市323000

数码世界 2020年4期

项冠霖丽水市广播电视总台浙江省丽水市 323000

伴随社会经济的快速化发展，以及科学技术的不断提升，音频广播作为一种传统的媒介方式，呈现出迅猛的发展势头。调频频段中国数字音频广播（FM CDR）作为一种数字广播系统，其在传统模拟调频广播频段内工作，利用数字编码调制技术播出数字音频数据业务、广播业务。而CDR 发射机要想实现数模信号的传送，需要借助发射机架构当中的关键设备——激励器来完成。依据最新修订的CDR 激励器测试标准，数字码流接口输入的方式主要有两种，其一为ASI 接口（TS 流），其二是RJ45 接口（IP 传输方式）；而对于模拟音频输入接口而言，其无论是对AES/EBU 接口，还是L/R 接口，均支持。本文围绕当前实况，就CDR 激励器的指标测试技巧作一探讨。

1 CDR 频谱模式分析

在测试时，为了便于理解其中的带宽设置及频点，并且能够将频谱显示值给准确读取出来，需要对标准当中所列出的频谱模式有一深入了解。从FM CDR 中可知，其主要建议的频谱模式除了10、22、23，还有1、2、9，除此之外的其它模式，都是保留模式。

2 CDR 激励器指标测试

2.1 数字技术指标测试

依据GD/J061-2014 测试标准当中的相关规定，大部分指标测试需要在2 种工作状态下测定，其一为数模状态下，其二是数字状态下；而对于带肩与峰均比而言，其在纯数字工作模式下进行测试。其中，基于纯数字工作状态下，在对信源进行测试时，选用的是伪随机二进制序列，即PRBS 序列。依据标准当中所给出的对输入接口方面的功能性要求，需具备两种输入方式，分别为ASI 与IP，在实测过程当中，通过将TS流输入，并开展IP 数据测试，本文为了更加简洁的进行描述，所输入的各种信号，都是TS 流（ASI 接口）。

(1）带内频谱符合性。依据标准当中所给出的测试方法，将具体测试频率点计算出来，而依据标准最后的测试结果，需为ΔP 绝对值所对应的最大值。需要指出的是，依据各频点的单独测试功率值，进行差值计算，比较繁琐，而在实际测试过程中，借助当前已有的频谱仪当中的部分功能设置，能够将所需数据直接测出来；也就是在设置MARK 点时，把上表需要测试的功率Pi 所对应的频率点，设为MARKi（i=1，2，3，…6），后借助仪器菜单功能架构当中，设置相对量偏差值，把上述已经完成设置的MARK 点当中对应的Pi+点做偏差（对应Pi-点），也就是与ΔPi 值（i=1，2，3）相对应；与此同时，将MARK TABLE 菜单打开，得出最终测量值，其中，针对Δ值而言，其最大值便是最终的测试结果。

(2）子带间功率均匀性。针对此指标来讲，仅要求在数模同播状态下进行测试。依据相关标准所给出的具体要求，需要首先设置中心频率Fc，后对功率值（P1、Pu）进行测试，对于P1 来讲，其测试范围为fc-fp~fc-fq，而Pu 为fc+fp~fc+fq，最后选择P1-Pu 相对应的绝对值。

(3）带肩。针对带肩测试来讲，其要求基于频谱模式2 下，选择任意工作模式，从标准中可查知向对应的f1（27.8kHz），依据标准，中心频率计算出来，即fc=97MHz。依据所给出的标准化测试流程，上述3 个频率点所对应的功率值，即Pc-、Pc1 与Pc+，然后分别选择2个测量值与Pc1 之间有最大差值的数值，将其当作最终的测试结果。

(4）射频有效带宽。针对射频带宽来讲，在对其进行测量时，依据标准分别将最低端频率、有效子载波最高端给读取出来，后将两者之间的差值计算出来。在现实操作过程中，如果难以把握，那么在实际测量过程中，运用带宽测试架构当中的OBW 设置，得知其与设置值之间有着比较大的关系，如果设置＞99%，那么此时接近于标准要求值，比如基于频谱模式9 及工作模式1 下，标准中所给出的有效带宽是395 kHz。

(5）峰值平均功率比。针对此测试来讲，其相对比较简单，仅需要进到CCDF 测试功能当中，然后参照标准进行相关测试便可。

(6）邻频道带内无用发射功率。无论是邻频道带内指标，还是带外指标，于数模、数字工作方式下，都能进行测试；而基于纯数字工作方式下，可选择频谱模式2；如果是数模同播工作方式，那么可选择频谱模式9，而在具体的测试方法上，基本相同；如果频谱模式不同，那么在设置测量参数方面，也存在差异。而在设置测量带宽时，将其设为400 kHz，依据标准测量方法，将中心频率fc 测出来，并将上下邻频道带内功率Pb 也一并测出来，然后依据标准当中所给出的公式，将测量结果测出来。而在实际测量过程中，选用频谱仪当中所给出的ACP 测试功能，将中心频率设置好，并将带宽测量出来，最后基于OFFSET FRE 架构当中，进行上、下邻频偏移量的设置；此种方法与标准单点计算法相比，更为简单与方便。

2.2 模拟技术指标测试

既往许多台站在对调频指标进行模拟测试时，一般采用FMAB，而在标准当中，在描述模拟指标测试时，通常将其表述成“激励器工作在模数同播时所采用的测量用信号”；需要指出的是，在数模同播状态下，需激励器处于工作状态，并将模拟技术指标给测出来，若FMAB 受到感染，则难以完成测量，那么仅能根据现实需要，将其设为纯模拟工作模式。在实际研发时，用ETL 来进行测试（带FM 解调模块），这样便能比较方便且快捷的在数模同播下，测试各项模拟指标。针对此种测试方式而言，尽管与标准要求相符，但经深入研究发现，一些指标所对应的测试结果与FMAB 测试数据之间的比值，所存在的差异会比较大。比如用ETL 测量失真时，在最终所得到的测试结果当中，会有两组数据，其一为THD+N，其二是THD，一般情况下，利用THD 所测得的数据更为全面与准确，而THD+N 的数据则不及THD。如果处于环境或条件相同，那么用FMAB 进行测试比较，可得知FMAB 数据基本一致于THD+N，因此，可将THD+N 数据当作最终的参考数据。