中短波广播模拟信号技术分析体系的研究和应用

时间:2022-07-12 04:10:45

中短波广播模拟信号技术分析体系的研究和应用

摘 要随着社会经济的发展与科学技术的进步,中短波以传输速度极快的优势被广泛应用于各种信息传输中。中短波广播模拟信号技术提高了音频的收听质量,维护了信号的稳定,降低了资金成本,并保证信号覆盖范围面广。本文将浅谈中短波广播模拟信号技术分析体系的研究和应用。

【关键词】中短波广播模拟信号 技术分析体系 模拟信号传输发射系统

中短波广播属于音频调幅广播,频率在500KHz到30MHz的范围以内,主要传播形式是地面波和天波。因为电离层具有不稳定性,中短波的信号也不会稳定,信号时强时弱。而且,由于频率范围的限制,频段使用拥挤,会互相干扰,严重影响信号播出质量,因此,需要建立信号技术分析体系,加强信号播出质量的监测。本文将分析中短波广播信号的优点与缺点以及信号处理的过程,并简单介绍中短波广播模拟信号传输发射系统功能。

1 中短波广播信号的优点与缺点

中短波广播在传送音频信号的时候,先将音频信号传输到载波频率范围内,然后用发射机的天线发送到空中,再由天波传输给电台所覆盖的地区。目前,中国的音频调幅广播只使用中波和短波传输音频信息,中波的频率范围在526至1606KHz,短波的频率处于2.3到26MHz范围之内。中短波广播模拟信号的传播方式主要分为天波和地波两种形式,地波是沿地球表面传播的电波,天波是由天线发出后,经电离层反射回地面,又由地面反射回电离层,可以反射多次。据调查分析,中短波广播模拟信号技术在传输过程中有许多优点,也存在不少缺点,其优点是天波可以经过多次反射,受电离层的干扰比较小,传输质量好、速度快,信号稳定可靠,成本低,设备简单,但是在天波传播过程中,路径衰耗、时间延迟、大气噪声、多径效应、电离层衰落等因素都会造成信号的弱化和畸变,覆盖范围必然会缩小。地波在海面上的传播效果最好,可以沿海面传播1000千米,因此主要应用于海上广播传输,但是地波沿地球表面传播的距离取决于地表介质特性,因为陆地表面介质电导特性差,对电波衰耗很大,覆盖范围会变小。

2 中短波广播模拟信号技术分析体系的信号处理

中短波广播模拟信号技术的广泛应用有效提高了音频质量,加强了音频播出的管理与检测。该技术是通过分析无线电信号频域的与时域,得到调幅度、频偏和调制信号以及带宽方面的信息,然后建立数据模型,规划边界条件,从而识别并处理广播信号,然后监测并控制信号质量。

在获取中频信号的时候会搜集接收机里面的中频,用A/D将中频转换成数字信号,再输入到DPS里面转换成频域信号,然后就可以计算出调幅度、频偏和带宽等。处理信号还需要进行量化,将取值信号映射到离散电平,建立一个集合。量化的过程要运用输入电压动态范围、量化电平数和电平的步长或者宽度来作为表征参数。一般情况下,量化信号是在表征参数内取值,这样可以有效地抑制误差信号,降低量化噪声,保证音频的清晰度。目前,数字信号处理器DPS是中短波广播模拟信号技术分析体系的信号处理过程中的灵魂与关键,处理速度远远的高于一般的处理器。信号处理系统会对从前端接收的信号用数字信号处理器DPS进行处理,然后再分析频谱、解调信号、识别信号类型或者对信号的数字进行上下变频。

3 中短波广播模拟信号的传输发射技术功能与维护措施

3.1 中短波广播模拟信号的传输发射技术功能

脉宽调制技术的发展和数字调制方式的普及提高了中短波广播的质量,提升了音频的稳定性和清晰性。循环调制技术能够在发射完音频之后继续按照流程工作,可以均匀地分配功放单元的热负荷,有效维护了技术设备,提高了功放单元的工作效果,延长了功放单元的使用寿命。直接数字频率合成技术可以保证输出频率的稳定性,也方便更换频率。数字音频接口技术可以有效实现广播的音频接口,提高音频质量,实现广播的收听。FPGA技术降低了工作成本,维护了系统体系的稳定与安全,提高了音频质量。微机智能控制技术拥有智能控制逻辑,以无触点的LCD触摸系统代替开关与指针表指示,可以运用于音频的控制、发射与监测,能够实现发射音频的智能化监测、诊断、记录和维护工作,而且,非常便捷迅速。

3.2 维护措施

磁场对于模拟信号的影响不容忽视,中短波长时间的在磁场较强的环境下传输,会极大的降低波频设备的工作寿命,因此必须定期使用专业的仪器对波频设备附近的环境进行检测。网络安全对中短波模拟信号质量起着巨大作用,所以,维护网络安全工作非常重要,需要检验网络线路,保证互联网不受到病毒的攻击,建立清洁安全的网络环境。如果网络线路有问题,需要采取一切措施对其进行维修与更换。而且要提高中短波模拟信号技术的抗毁性和机动性,使天波不再受到路径衰耗、时间延迟、大气噪声、电离层衰落等外界因素的干扰,扩大地波在陆地上的覆盖范围,降低电波的衰耗。

4 结束语

综上所述,中短波广播模拟信号技术提高了音频的收听质量,维护了信号的稳定,延长了设备寿命,降低了成本,加强了音频播出的管理与检测。中短波广播模拟信号的传播方式主要分为天波和地波两种形式,地波是沿地球表面传播的电波,天波是由天线发出后,经电离层反射回地面,又由地面反射回电离层,可以反射多次。该技术有许多优点,也存在不少的缺点。要充分发挥中短波广播模拟信号的传输发射技术功能,则需要优化该技术的缺点,定期使用专业的仪器对波频设备附近的环境进行检测;维护网络安全,保证互联网不受到病毒的攻击;并提高中短波模拟信号技术的抗毁性和机动性,以保证中短波模拟信号的传输质量。

参考文献

[1]王宝君.中短波测向交会与定位技术研究[D].西安电子科技大学,2011(01).

[2]张澍.新技术在中短波频谱收测中的应用探讨[J].内蒙古广播与电视技术,2011(04).

[3]梁广平.抗电磁干扰措施在中短波广播发射中的应用[J].科学创新与应用,2015(12).

[4]马向东.关于音频处理器在中短波发射机中的应用模式分析[J].科教导刊,2015(17).

作者单位

国家新闻出版广电总局602台 自治区拉萨市 850000

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