摘要:補(bǔ)點(diǎn)區(qū)域條件的不同,補(bǔ)點(diǎn)設(shè)備的形式也是不一樣,傳統(tǒng)的補(bǔ)點(diǎn)器通常的做法適用單獨(dú)一個(gè)頻道或是通道的使用,目前根據(jù)補(bǔ)點(diǎn)器的使用情況,在傳統(tǒng)形式的濾波器上進(jìn)行升級(jí),增強(qiáng)其對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力,使補(bǔ)點(diǎn)器具備更廣泛的使用空間。
關(guān)鍵詞:地面數(shù)字電視;覆蓋;廣電行業(yè)
在地面數(shù)字電視補(bǔ)點(diǎn)覆蓋當(dāng)中,補(bǔ)點(diǎn)器作為一個(gè)必不可少的輔助設(shè)備被廣范應(yīng)用,根據(jù)補(bǔ)點(diǎn)區(qū)域條件的不同,補(bǔ)點(diǎn)設(shè)備的形式也是五花八門,下面我們簡(jiǎn)單探討一下地面數(shù)字電視補(bǔ)點(diǎn)覆蓋當(dāng)中所應(yīng)用到的補(bǔ)點(diǎn)器,以及在這些補(bǔ)點(diǎn)器的形式上開(kāi)發(fā)的一些增強(qiáng)型的補(bǔ)點(diǎn)設(shè)備。
傳統(tǒng)的補(bǔ)點(diǎn)器通常的做法是:首先信號(hào)(射頻)通過(guò)接收天線或是光纖進(jìn)入到補(bǔ)點(diǎn)器,然后進(jìn)入到帶通濾波器進(jìn)行濾波(如果是光纖輸入,信號(hào)先要進(jìn)入光電轉(zhuǎn)換模塊,然后再進(jìn)入到帶通濾波器進(jìn)行濾波)。經(jīng)過(guò)濾波之后的射頻信號(hào)再進(jìn)入到低噪聲放大器進(jìn)行放大,然后逐級(jí)進(jìn)行放大,最后再進(jìn)行濾波,通過(guò)天線發(fā)射出去,當(dāng)然該種形式的濾波器只是對(duì)信號(hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單的放大處理,并不能進(jìn)行頻率變化以及回波消除等功能。
以上這種補(bǔ)點(diǎn)器只適用單獨(dú)一個(gè)頻道或是通道的使用,但通常情況下補(bǔ)點(diǎn)地區(qū)所涉及的節(jié)目數(shù)量很多,單獨(dú)的一個(gè)通道或是頻道不能滿足實(shí)際覆蓋的需要,如果全部采用單獨(dú)通道或頻道的設(shè)備進(jìn)行覆蓋,那么需要的設(shè)備數(shù)量會(huì)很多,無(wú)疑增加了補(bǔ)點(diǎn)的費(fèi)用。為改變這一狀況就必須開(kāi)發(fā)多通道或是頻道的補(bǔ)點(diǎn)設(shè)備。要將多個(gè)頻道的設(shè)備融入到一個(gè)頻道當(dāng)中,通常的做法是在補(bǔ)點(diǎn)設(shè)備輸入端放置一個(gè)寬帶濾波器,然后經(jīng)過(guò)合路器輸出一路混合射頻信號(hào),再通過(guò)低噪聲放大器,然后經(jīng)過(guò)寬帶末級(jí)功率放大器。這種做法雖然比較廉價(jià),但是設(shè)備的性能指標(biāo)非常的低,穩(wěn)定性也很差,在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中受到輸入信號(hào)的影響非常大,對(duì)輸入信號(hào)的頻道選擇性很差,在工程使用上很不方便,使用的條件也受到很大局限。
目前根據(jù)補(bǔ)點(diǎn)器的使用情況,在傳統(tǒng)形式的濾波器上進(jìn)行升級(jí),增強(qiáng)其對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力,使補(bǔ)點(diǎn)器具備更廣泛的使用空間。首先我們總結(jié)傳統(tǒng)濾波器適應(yīng)能力差的幾個(gè)方面:(1)頻道的選擇性差,需要根據(jù)不同的頻道,選擇不同的輸入端濾波器,增加了前期考察的繁瑣程度。(2)功率的穩(wěn)定性差,輸出功率隨輸入信號(hào)的變化很大。(3)對(duì)回波的處理能力很差,施工難度較大,基本通過(guò)物理隔離的方式提高隔離度。(4)不能對(duì)每一個(gè)頻道進(jìn)行任意變頻,降低了工程施工中的靈活性。
針對(duì)這幾點(diǎn)我們進(jìn)行改進(jìn),以提高補(bǔ)點(diǎn)器的應(yīng)用范圍,增強(qiáng)補(bǔ)點(diǎn)器的性能。技術(shù)方案如下:
本方案采用變頻、濾波、數(shù)字采樣、再變頻方式來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的。首先多路混合的射頻信號(hào)進(jìn)入低噪放進(jìn)行信號(hào)初次放大,被放大的信號(hào)通過(guò)混頻被下變到一個(gè)固定頻率,在該頻率的位置處,我們?cè)O(shè)置有一個(gè)8MHz的聲表面濾波器,將所需要的頻道濾出,然后進(jìn)行數(shù)字采樣,采樣之后的數(shù)據(jù)通過(guò)FPGA再次進(jìn)行處理,處理之后的數(shù)據(jù)再次進(jìn)行正交調(diào)制和變頻,最后經(jīng)過(guò)多級(jí)功率放大管進(jìn)行放大。由于采用數(shù)字方式進(jìn)行處理,因此在FPGA的內(nèi)部可以進(jìn)行一些算法處理,增強(qiáng)其回波抑制的能力,并且該種設(shè)計(jì)電路很緊湊,可以將多個(gè)頻道在一塊印制板上進(jìn)行集成,因此該種方法制作的模塊非常小巧,即使的將該模塊置于一個(gè)室外發(fā)射機(jī)箱內(nèi)成為可能,這樣很方便形成多通道的數(shù)字電視補(bǔ)點(diǎn)器。
1 基本原理框圖
2 采用該種多路模塊的補(bǔ)點(diǎn)器測(cè)試效果(左圖)與變頻效果測(cè)試(右圖)
由于采用了數(shù)字處理技術(shù),因此對(duì)輸入端信號(hào)的依賴程度大大降低,使得該種補(bǔ)點(diǎn)器的穩(wěn)定性大幅度提升,并且在工程施工當(dāng)中,可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況,通過(guò)軟件對(duì)設(shè)備進(jìn)行設(shè)置,而不需要對(duì)硬件進(jìn)行改動(dòng),提高了施工的靈活度,并且對(duì)補(bǔ)點(diǎn)地區(qū)設(shè)備的調(diào)配很方便,無(wú)需按照頻道進(jìn)行定制,減少了前期考察的費(fèi)用,使項(xiàng)目更順利的進(jìn)行。
總之,隨著地面數(shù)字電視覆蓋網(wǎng)的深入,大家對(duì)地面數(shù)字電視系統(tǒng)了解的越來(lái)越深刻,一些更符合現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的相關(guān)產(chǎn)品被逐漸開(kāi)發(fā)出來(lái),更具實(shí)用價(jià)值的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更加清晰,相信通過(guò)大家對(duì)地面數(shù)字覆蓋網(wǎng)的不斷研究、探索,地面數(shù)字電視覆蓋網(wǎng)今后會(huì)越來(lái)越完善、越來(lái)越成熟。
作者簡(jiǎn)介:李清鵬(1977—),男,北京市人,工程師,本科。