数字中波广播发射机的优势与发展

2023-10-30多吉次仁

中国科技纵横 2023年15期

多吉次仁

（西藏自治区广播电视局日土中波转播台，西藏阿里 859700）

0 引言

中波发射具有很长的波长，因此与其他发射方法相比，它的发射费用更低，覆盖范围更大，适用性和实用性也更加突出。但是，随着现代科技的进步和发展，中波无线电广播在这种背景下正面临着巨大的挑战，并受到了生存的威胁。近几年，由于各类发射装置的应用越来越普遍，中波的发射信号在日常通信中都会受到不同程度的干扰，严重地影响了它的正常工作。虽然无线电制造商使用了较为先进的窄带接收器，减少了发射装置对电磁信号的影响，但是中波的声音质量还是很差，应用中波传输技术的广播电视节目也受到了一定的影响。为了保持中波广播的健康稳定发展，必须大力发展中波广播的数字广播发射技术。

1 数字中波广播发射机的构成及技术要点

1.1 数字中波广播发射机的构成

1.1.1 射频系统

射频系统的作用体现在信号的传递上，射频系统包括功率合成器、功率放大器、驱动前级和激发信号的来源。利用无线电频率，技术工作者可以将信号放大后传播。另外，无线电波通信中也含有一个内部网络，它包括一个混合网络和一个带滤光片，这两个功能都很关键。

1.1.2 音频系统

本系统主要包括转换器、编码器、声频处理等部分，以保证声音与 RF 系统的一致性。利用该系统可以使音频信号更好地传播，使编码与数字信号的传递成为数字中波广播发射器的一个重要功能。音频系统通过二值音频信号的变换和射频输出功率的设定确保信号的品质。

1.1.3 控制系统

在数字中波广播发射机中，控制系统的主要工作是对整个数字中波广播发射机进行有效的控制，并利用控制电路对其进行故障检测，从而使其能够正常工作。

1.1.4 供电系统

数字中波广播发射设备的正常工作离不开电力供应，稳定的电力供应可以保障系统的科学性和合理性。本系统对功率进行适当的调整和控制，以满足发射机的发射需求，从而保证了供电的稳定性。为了防止电力系统过热，必须将冷却系统集成到电力系统中，以确保电力系统的正常工作。

1.1.5 计算机系统

该计算机系统既能实时播放中波，又能对信号进行遥控。在实际应用中，计算机系统对发射设备的安全、稳定运行起着至关重要的作用。随着信息化进程的加快，电脑的功能将会得到进一步加强[1]。

1.2 数字中波广播发射机的关键技术要点

1.2.1 多路信号源技术

数字中波发射机不仅限于单一的广播信号源，而且还包括了多条信道。多信道信号源的数字广播和传输处理技术是近几年发展起来的，它充分显示出多信道信号源在实际应用中的优越性。在中波广播与接收系统中，广播数据采集、接收、传输、监测等多路信号源实现了各自独立的功能，有效地避免了各个模块间的相互影响。利用 D/A 板对模拟广播数据的原始发送信号进行变换，并加入了实时数据的采集与监测。在多通道的信号源网络中，广播数据信号可以得到有效的传输，可以合理地控制数据的失真和安全性。为了确保网关设备在链路上的正常工作，便于接收到真实的数据信号，广播电视的技术人员可以将压缩和传输技术作为主要的选择[2]。压缩和传送的技术方法是预先对光波进行压缩，然后把压缩后的数据内容传送给接收端。

1.2.2 意外断电保护技术

广播讯息包含重要资讯，若传送装置突发电力供应中断，将无法进行完整的传送，对广播资讯的效能造成极大的影响。因此，广播电视必须安装中波传输设备所需的断电保护模块，而带有数字与信息功能的断电保护系统可以与广播发送模块直接相连，确保广播信号的正常输入。广播数据传输系统在发生异常时，会自动触发警报模块，保证相关人员在第一时间发现危险因素，保证广播数据传输的安全性[3]。

1.2.3 控制界面的切换处理技术

中波广播发射系统的控制界面上设置了开关处理模块，能对信号源进行精确的转换。通过解调模块实现了对数据的自动传送与处理，保证了对中波信号的实时接收，可灵活地选择人工或自动转换，提高系统控制界面的工作效率。光纤通信系统主要由光发射机、传输继电器、接收设备、光纤线路等组成。光纤通信方式可以保证信号的稳定性，避免在传播过程中发生数据丢失的问题，为保证信息的及时、准确提供技术支撑。

2 数字中波广播发射机的优势分析

2.1 工艺优化

数字中波发射机的其中一个优点是其制程的优化。与以前相比，采用制程可以达到更好的传输效果，进一步提高发射设备的性能，确保广播电视的播放质量。工艺的优化与目前的技术发展有很大关系。工艺的优化可以有效地延长发送器的寿命，增加操作的可靠性，从而使节目的播放质量得到进一步的保障[4]。

2.2 抗干扰效果好

在数字中波发射器中，抗干扰能力强的优点也是显而易见的。数字中波广播发射器的问世，弥补了传统发射设备存在的不足，使系统间的协调能力得到了极大的改善，既能减少外界电磁波对信号的干扰，又能提高信号的传输速度。

2.3 运行可靠

数字中波广播发射机之所以能得到广泛使用，其主要优点是运行可靠性强。数字中波广播发射系统针对原有发射设备存在的问题，从提高工作可靠性的角度出发，对其本身进行了优化，整合了多种功能，实现了系统的自适应功能，有效地提高了系统运行的可靠性，避免了系统的信号中断问题，确保了系统的收音效果。

3 中波广播发射系统的现状及困境

3.1 中波广播发射机的运行现状

中波广播发射机具有设备简单、运行费用低廉等特点，受到广播界的欢迎，并被广泛地应用于中国的广播行业。然而，随着互联网的飞速发展，中波广播的声望逐渐降低，而在新的信息技术的影响下，中波广播的信号受到了严重的干扰，同时也影响了它的收发效果。目前，中国中波广播电台之所以没有被大众接受，其主要原因是其声音质量差、观众体验差，导致大量观众流失。

3.2 中波发射的现状

中波无线电传输技术是利用无线电传输技术实现信息传输的技术，经历了一百多年的发展。尽管中波广播具有成本低、覆盖面广、便于携带等优点，但是由于其自身的电磁干扰，导致了其信号的衰减，对传统AM 电台的收听质量产生了很大的负面影响，使得收音机的声音质量越来越差，已经不能适应我国的社会需求。国内很多电台都开始利用FM 播放国内节目，这对听众来说的确很便利，但这种方式能不能获得利润还很难说。世界各地的中波电台都在走下坡路，虽然在中东和非洲地区的发射工作取得了很大的进步，但英国、墨西哥、瑞士、德国都逐步停止中波电台服务，只对少数频率不足的地区进行了限制。到现在为止，新型中波广播发射设备如PSM、DAM、PDM 等也得到了广泛的应用，其输出的总功率通常在1kW ～100kW，制造费用大幅下降，声音质量和效果得到了极大的提高，但其固有的缺点仍然比较明显[5]。

3.3 数字中波广播发射系统的困境

数字中波广播系统在运行时投入少、信息量大，而且它的传输距离也比其他的传输系统要长。但是，当前我国的数字中波广播和传输系统仍存在着许多技术问题。其一，抗干扰性很低，受到电磁波的强烈影响，导致信号的衰减、声音质量下降，对收听对象的收听效果有直接的影响，使观众体验感差，对以后的发展会造成很大的影响。其二，由于数字中波广播的传输与广播不能同时进行，因此，广播传输的传输效率不高。其三，数字广播电视的发展与现代互联网技术的发展相比，其在吸引受众方面处于被动地位，同时也受到了激烈市场竞争的不利影响。因此，目前国内的数字中波广播和传输系统存在着诸多问题，其发展的道路还很漫长。

4 数字中波广播发射机的发展方向

4.1 优化发射机结构

4.1.1 合理选择工艺

合理地选择合适的制程可以有效地改善整个传输系统的性能，同时也可以促进广播产业的长期发展。发射机的工作依赖于大量的硬件设备，而硬件设备的大小可以从某种程度上反映出发射机的工作状况。当前的技术水平可以为发射系统的优化设计提供支撑，使器件体积减小，信号传输速率提高，提高器件的性能。随着广播产业技术的不断优化和工艺改进，将逐步实现设备结构的升级。

4.1.2 确保优化深度

优化深度对发射系统的性能也有一定的影响。所以，要达到最优的结构，必须保证发射系统的深度。尽管数字中波广播发射器可以实现信号的发送，但也有一定程度上的问题。比如，为了保证用户的连续收听，发射器必须长时间工作，这就是产生热量的主要原因，如果长时间不冷却，很可能会造成设备的老化，缩短设备的使用寿命，而维修和更换则会花费大量的费用。在今后的发展中，应该把制冷技术引入发射机的工作中，使其温度保持在一个合理的水平，以降低过热的危险[6]。