地面数字电视发射系统的组成与维护

温学宾

（作者单位：石油大学（华东））

地面数字电视发射系统的组成与维护

温学宾

（作者单位：石油大学（华东））

在我国广播电视现代化的传播体系中，数字地面电视广播是整个体系的核心。因此，有必要对地面数字电视发射系统的组成和维护进行了解。本文针对发射系统的组成和维护做出探讨。

地面数字电视发射机；系统组成；日常维护

为了确保广播电视正常服务，地面数字电视广播系统在整个广播电视现代化传播体系中的重要性不容忽视。我国地面电视正处于标清和高清、模拟和数字之间的发展时期，为了保证部分地区不会因为技术升级等原因而收不到电视信号的情况，以下将针对地面数字发射系统的组成和维护做出分析。

1　地面数字电视发射系统的组成

1.1前端系统

单频网适配、复用、同步基准生成、传输适配和编码共同构成了数字地面电视发射系统的前端，其能胜任单频网适配和码流复用等工作。

数字电视系统中复用器处于系统中喉舌的部位，是整个系统的核心组成部分，并且其具有较好的可靠性和稳定性。例如，能接收多路TS流的SUMAVISION 10K312复用器，根据MPEG-2标准再复的要求，复用形成一路TS流。此外，它还可通过更改硬件和软件来满足用户的各种需求；并具备异步串行接口输入输出接口，每路输入输出码率峰值可达到180Mbps。

1.2发射系统

传输适配、TS流接收、发射机和天馈系统共同构成了发射系统。发射系统的主要工作是完成对输入的码流的变频、放大、滤波、同步调制和信号合成，随后使用馈线传输至天线。

地面数字电视发射系统中的发射机主要是由功率放大器、控制显示单元、电源系统、冷风系统、输出滤波器和激励器和激励放大器等共同构成。

1.2.1功率放大器

1个功率合成器、1个功率分配器、5个240W的功放单元和吸收负载共同构成了地面数字电视发射机的功放系统。系统中的合成器和分配器的输入输出阻抗都是50Ω，并且都使用功率相同且分配相同的合成方式。

地面数字电视发射机的功放系统中的功率放大器使用的是宽带功率合成技术，属于甲乙类大功率LDMOS（横向扩散金属氧化物半导体）场效应晶体管放大器。功放模块的输入射频信号的功率合成前级放大器是由2支BLF871构成的，而末级放大器是由两组2支BLF878所构成的，使用同样的合成方式将240W的数字功率进行输出。所有的功放单元都具有出色的防尘、耐激励、耐热和防止驻波比过载的功能。可使用RS-485标准数据的接口提供多种检测的项目，如前级和推动级放大管电流、末级放大管电流、输入和输出功率、电压、过激励、过热和驻波比过载保护等数据的显示。

1.2.2激励器以及激励放大器

1000W的特高频地面数字电视发射器中的数字电视激励器所使用的是主备双工作模式，激励器主要的工作任务是完成对信道编码的调制和处理，将视频和音频信号按照MPEG的标准进行压缩和编码，然后将其和其他数据信息复用打包的TS流。输入的TS流进入激励器之后，通过调制单元和信道编码，使之形成符合制定标准的中频信号，然后根据频道的需要进行上变频。

激励器输出的信号送至激励放大器，将其功率放大1000W后，作为地面数字电视发射机的末级功放系统的输入信号。激励放大器于超线性宽频带放大的状态运作，能使发射机的总输出功率保持稳定，还能通过自动增益控制对发射机总输出功率大小进行调节。在发射机中安装2台激励放大器，能实现和主备激励器相互配合，共同组成主备双激励器系统。

1.2.3传输系统

数字微波和光纤传输系统等共同构成了传输系统。传输系统主要负责将数字电视码流传输至发射系统，同时完成码流的同步和恢复等工作。单频网的模式下，通常都拥有多个发射系统，系统前端通常与发射系统处在不同位置。

同洲P8100高/标清数字电视综合解码器可支持高标清解码（MPEG-2 MP@ ML，H.264/AVC）；支持解码器级联、ASI接口的传输流可再复用SDI接口支持HD-SDI、SD-SDI输出，内嵌数字音频等。

四道粗波分复用系统运用于SOCSDI/ASI非压缩数字视频光端机上，能实现对DVB-ASI信号源和四路非压缩数字视频进行传输。对DVB-ASI和SDI的输入信号能实现抖动自动恢复功能。

1.2.4电源系统

发射机使用了5个数字化高性能开关电源进行独立供电，其中电源所以使用的是谐振脉冲宽度调制软开关技术，其具有工作噪声小和电源稳定的特点。此外，它还具备保护提醒和数字式输出电流电压的显示，防过流过压、防欠压、短路、防雷和过温的保护。具有三级缓启动功能，能保证在正常的工作状态下实现对电源的热拔插。

1.2.5输出滤波器

发射机所使用的是六同轴谐振腔式的数字式带通滤波器，其使用2000W功率容量的滤波器，能实现抑制外带外谐波的效果，用于过滤数字电视发射频道之外的杂波。

1.2.6冷却系统

发射机的冷却系统通常使用强迫风冷的冷却方式，使用设计有专用风道的离心式风机直吹功放系统对发射机发热情况最严重的功率放大器散热器进行冷却处理。这种方式具有冷却效果良好的特点。

2　地面数字电视发射系统的维护

对地面数字电视发射系统进行相关的维护工作能有效地确保电视节目正常播出，对机房设备进行定期或者不定期的维护、对检查设备使用情况和状态进行检查等是对发射系统进行维护的主要工作。在进行日常维护的过程中，需要根据地面数字发射机的特点进行相关的维护工作。

2.1开关电源和功放模块

对各个功率放大器的运作情况又必须密切留意，特别是对功放管的电流情况，一旦出现变化就要对其进行调整。此外，要对电路板和功放内以及功放单元散热器的尘土进行及时清理，避免出现灰尘堆积过多而造成风道阻塞，导致功放过热而使晶体管毁坏的情况。

在进行清理的过程中，应小心避免碰坏内部的部件和线缆。开关电源和功放模块的热插拔需要在发射机功率降低的时候进行，此时发射机处于非停机状态，所以进行操作的时候需要非常谨慎。对开关电源轴流风机的转速进行检查的时候，需要打开开关电源的外盖，对风机叶片上面的尘土进行清理。

2.2冷却系统

发射机各个单元的风机，包括对激励器、激励放大器和吸收负载中的风机进行定期检查，一旦出现风力减弱而影响发射机正常工作的情况，有必要对其进行更换处理。此外，对发射机的风道和滤尘网需要进行定期清理，使风道免受尘土的堆积，造成散热不良，使部件被损坏。

2.3附属设备

在日常维护工作中，需要经常对同轴设备的表面温度进行检查，检查其表面的温度情况是否有温度异常升高的情况，一般使用手触摸的方式对发射机合成器、接插件、定向耦合器、吸收负载等进行温度检查。

在使用过程中，需要经常对天线电缆头的接触是否良好、馈线是否出现断裂、天线是否出现变形和接头处是否出现渗水等情况进行检查。如果天馈系统出现问题从而引起驻波比保护，驻波比和反射功率都变大，导致出现警报的情况。这个时候就要对天馈系统进行检查并消除系统故障，并使用显示界面中的恢复键进行恢复输出；同时，需要对天馈系统的接地电阻、接地安全和主机与接地安全的连接进行定期检查。

3　结语

地面数字电视具有诸多优点，如节目覆盖率和传输的效果相较过去有了很大提高、节目套数也大大提高、多种广播电视和数据业务都可提供给用户等。当前，在我国电视信息化过程中，广播电视数字传播是最佳的方法，地面数字电视广播的发展使我国不断从模拟向数字进行转化，推动着我国数字化信息技术的发展。

［1］郭辉华.电视发射机故障分析与处理［J］.中国有线电视，2010（5）.

［2］杨卫东，李军华，魏洁.浅谈全固态电视发射机的日常维护［J］.西部广播电视，2006（8）.

［3］余海英，倪廷满.速调管电视发射机的维护与调试［J］.西部广播电视，2006（12）.