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数字电视发射机技术特点分析本文针对全球掀起的数字电视无线发射热潮，对数字电视发射机的发展技术特点趋势进行了较详细地介绍和分析。
论述了数字电视发射机中所使用的数字自适应预校正技术、LDMOS技术、N+1技术和发射机的冷却技术等以及使用这些新技术的优势。
面对着GPS跟踪、无线互联网、移动通信、PDP(等离子)显示和电视演播室技术的迅猛发展，数字电视发射技术显得慢了一些。
但是近几年，受数字电视市场的推动，英国、美国、西班牙、加拿大等国家数字电视业务的开播和全球掀起的数字电视热潮，电视发射技术方面也取得了较大进步。
早期的数字电视发射机是用外接的COFDM或8-VSB激励器简单取代模拟Vision/Sound激励器，用射频波段滤波器取代射频输出滤波器和Vision/Sound双工器。
但是近来，一些大的电视发射机制造商却以全新的理念和技术来设计生产新一代数字电视发射机，纵观主要有以下特点：1、数字自适应预校正技术（DAP或RTAC）数字自适应预校正技术已经在美国和欧洲的制造商生产的数字电视发射机上应用。
欧洲的THALES公司(前身THOMCAST,汤姆逊旗下子公司)称之为数字自适应预校正（Digital Auto-Adaptive pre-correction简称DAP）；美国的哈里斯（HARRIS）公司称之为自动数字校正—实时适应校正（Enter Automatic Digital Correction—Real Time Adaptive Correction简称RTAC）。
数字自适应于校正技术是指在不须人工干预的情况下在刚刚启动发射机的几分钟内将发射机的性能调到最佳状态，而且，这个系统还能够监测和自动校正来自于发射机的老化、温度和发射机自身失效等波动的调整，这样能够保证发射出去的信号始终处于高指标的状态，是维护变得非常简单。
2、功放中广泛应用大功率LDMOS晶体管LDMOS（Lateral Diffused Metal Oxide Semiconductor）即：横向扩散金属氧化物半导体。
地面数字电视发射机技术指标的检测地面数字电视广播具有大容量、高可靠性、兼容性强、高安全性、高覆盖性等优点和特点。
我国自主研发的DTMB/TDS-OFDM时域同步正交频分复用技术，其支持高清、标清电视的不同制式，支持室内、移动、便携接收等三种接收方式，支持单频网和多频网两种组网模式，支持多业务的混合模式。
随着国家正式启动地面数字电视项目，地面数字电视开始迅猛发展，而为了保证好的覆盖效果主要还是依赖发射机真实的技术指标。
下面所讨论的地面数字电视广播发射机属于其发射部分。
发射部分主要由传输网络适配器、发射机和天馈线系统等组成，在单频网中还应该有GPS接收机。
为了保证发射系统的正常运行需要有一些必须的测试设备，主要有场强仪、功率计、频谱仪、网络分析仪、标准接收天线、50欧假负载等一、发射功率地面数字电视发射系统的发射功率决定了地面字电视信号的电场强度，直接关系到地面数字电视广播发射系统的有效覆盖范围、覆盖区域服务质量和信号传输可靠性。
数字电视发射机的发射功率为平均功率，与以前模拟发射机的标称功率概念不同，不同的调制标准，其峰均比也不同。
通常1KW(rms)的数字发射机想当于3KW模拟电视发射机的功率容量，功放模块配置、电源配置等基本相同。
地面数字电视发射系统的输出功率应该符合设计要求，达到预期的覆盖效果。
可以通过以下方法测量发射系统的发射功率。
选择周围场地空旷平坦，无建筑物、大片树林等障碍物，无反射波到达的地点作为测量点，测量点与发射天线之间为直视路径，且远离机场、主要交通运输公路、高压输电线、变电所、工厂等，保证没有来自上述设施的明显干扰或背景噪声电平较欲接收信号电平低20dB.接收天线的极化方式与发射天线极化方式一致，记录测量点的信号场强Ec(dBμV/m),由下式计算发射天线的有效辐射功率P t(KW)Pt=10(Ec-106.92+20lg)/10式中：d为到发射天线的距离（Km）二、频谱特性1．带肩比带肩是用来考核数字发射机功率放大器的线性指标，是数字电视发射机的一个重要指标之一。
数字电视发射机技术及特点文章简要解析数字电视发射机组成部分和技术参数，重点阐述数字电视发射机的主要特点，并对国内外新型数字电视发射机展开介绍。
标签：数字电视发射机；激励器；功率放大器；LDMOS1 数字电视发射机组成部分数字电视发射机主要由激励器、功率放大器、RF输出单元和监控部分组成。
1.1 激励器：数字电视主要传输的就是数字信号，激励器主要就是为了实现数字信号的传输，它包括信道编码器和信道调制器两部分，是保证数字电视数字信号传输的关键部分。
在实际应用中，可以根据不同的制式采取不同的信道编码器和调制器。
1.2 功率放大器：功率放大器是数字电视发射机中不可或缺的一部分，它决定着功率的输出能力。
由于数字视音频信号是复合在一起进行调制解调的，因此数字电视必须采用合放式功率放大器，数字电视的信号必须经过COFDM调制后输出中频信号，然后经过变频系统将这个中频信号放大，才能实现信号的发射，因此数字电视的功率放大器必须在较高的线性状态下，增益稳定。
1.3 RF输出单元：输出滤波器是RF输出单元的主要器件，它主要影响发射机的无用发射性能，由于数字电视发射机的无用发射是连续的，因此必须采用带通滤波器。
1.4 监控部分：数字电视的监控系统由五部分构成，主要包括传感器、微处理器和PC机等。
它的主要作用就是对发射机的工作状态、信号传输、电视机故障处理等进行监控，以此保证发射机的稳定工作。
2 数字电视发射机技术参数技术参数是保证数字电视发射机性能的主要因素，下面就是数字电视发射机的主要技术参数：2.1 相位噪声的容限和频率的稳定性。
2.2 发射机的平均功率（即输出功率）和输出功率允许的变化范围。
2.3 邻道内的无用发射功率、邻道外的无用发射频率。
2.4 调制方式、调制误差率此外，发射机还规定了适用于数字电视的工作带宽、工作频道，对中频信号的中心频率、输入接口的方式、输入码率的码率范围、中频信号的输入电平以及接口方式都做了明确标示。
一、地面数字电视广播发射设备技术参数和指标要求（一）、基于卫星传输的地面数字单频网技术参数和指标要求（规格型号：KFSJ-VI-805）1、范围本技术要求适用于符合国标（GB 20600-2006）、并且可用于地面数字电视广播激励器（支持基于卫星传输的单频网）的采购技术规范，并用于出厂验收和现场验收。
2、参照标准GB 20600-2006 《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》GB/T 28436-2012 《地面数字电视广播激励器技术要求和测量方法》GB/T 28434-2012 《地面数字电视广播单频网适配器技术要求和测量方法》GB/T 14433-1993 《彩色电视广播覆盖网技术规定》GD/J 066-2015 《基于卫星传输的地面数字电视单频网适配器技术要求和测量方法》GD/J 067-2015 《基于卫星传输的地面数字电视单频网激励器技术要求和测量方法》3、技术参数要求3.1一般要求3.1.1环境条件环境条件要求如下：a)环境温度4正常工作：5℃～45℃；允许工作：0℃～50℃；b)相对湿度正常工作：≤90%（20℃）；允许工作：≤95%(无结露)；c)大气压力：86kPa～106kPa。
3.1.2工作电压a)电压幅度：176V～264V AC。
b)电源频率：50Hz±1Hz。
3.2接口要求a)数据输入采用ASI接口，BNC接头，阴型，输入阻抗为75Ω；b)10MHz时钟输入采用BNC接头，阴型，输入阻抗为50Ω，AC耦合，600mV≤VP-P≤900mV；c)1pps输入采用BNC接头，阴型，TTL电平，输入阻抗为50Ω；d)射频输出采用SMA或BNC或N型接头，阴型，输出阻抗为50Ω；e)监测输出采用SMA或BNC接头，阴型，输出阻抗为50Ω；f)遥控、监控接口采用RS232或RS485或RJ45，其中RS232采用DB9接头，阳型；RS485采用DB9接头。
浅析数字电视发射机测量指标随着数字电视快速发展，人们已经不仅仅单纯满足收看数字电视节目而是越来越重视数字电视的质量，数字电视质量的好坏很大程度取决于发射机指标是否达到正常标准。
因此对数字电视发射机指标进行了解显得非常重要。
一、带肩比带肩比是数字电视发射机重要指标之一，它是用来描述发射机功放的线性指标。
数字发射机在一个8MHz射频带宽内，采用OFDM多载波的调制方式，载波信号经过放大器后在频道外的互调产物为连续频谱，这时频道外连续频谱在频道附近会产生“肩”部效应，这就是常说的带肩。
带肩比是指：信号的中心频点功率值与偏离信号中心的载波外的某点功率的比值。
每个电视频道采用8MHz带宽, 带肩比规定：信号频率中心的功率与偏离中心±4.2MHz处的功率比值。
数字发射机采用OFDM多载波的调制方式，信号的峰均比非常高，对发射机功放的线性要求也就比较高，功放线性越好，带肩比也就越高，数字电视发射机实际测试过程中带肩比一般要求≥36dB。
数字电视发射机中，功放是其主要的非线性器件，其效率和线性是一对矛盾。
通常为了提高功放效率，功放会表现出较强的非线性。
这种非线性将会造成信号的畸变，使信号的输出频谱发生变化，产生带内、外干扰，反映在频谱上就是带肩比较差。
要提高带肩比有功率回退和非线性校正两种办法。
但是为了满足非线性失真指标，采用功率回退的办法，操作上不现实，功率回退会增加功放管数量，降低发射机的效率，发射机的性价比也就不高。
目前较多的使用非线性校正技术来提高功放的线性指标。
功放的非线性预校正技术包括前馈法、反馈法与预失真方法, 其中数字基带预失真由于其实现简单、灵活，是现在普遍采用的一种校正方式。
图一：-4.2MHz带肩图图二：+4.2MHz带肩图二、调制误码率（MER）MER是对叠加在数字调制信号上的失真的对数测量结果。
MER受多种因素的影响，包括载噪比、突发脉冲、各种失真以及偏移量对信号造成的损伤。
数字电视指标分析及其关联摘要：主要技术指标；数字频道输出电平、调制误差率（mer）、误码率（ber）、误差矢量幅度evm、载噪比c/n、系统噪声余量（noise margin）。
关键词：数字电视指标功率中图分类号：tn914 文献标识码：a 文章编号：1007-9416(2012)08-0187-011、数字频道输出电平指的是平均功率电平，而不是峰值电平射频信号呈现为类似噪声充满整个频谱。
这个指标的测量可以对测量点的信号强度有一个准确的认识，从而保证从前端到用户整个传输工程中信号的强度在一个适当的范围内。
一般要求大于50db。
50-75db范围内（一般不超过65db）。
过高容易增加非线性产物造成信号失真，无法收到清晰图像质量，过低受干扰程度大，不能满足接收电平要求。
因此又要尽量提高数字频道的电平以增加信噪比，提高抗非线性及噪声的能力。
数字频道的功率电平应比模拟电视载波电平低6---10db为好。
2、调制误差率（mer）指平均矢量幅度与误差矢量幅度的有效值的比值，是所有损伤的最终结果，用db表示。
在星座图中mer将接收符号的实际位置与其理想位置进行比较。
信号质量降低时，接收符号距离理想位置更远，mer将会减小。
mer 反映了整个系统，包含了信号所有类型的损伤及劣化，精确表明接收机对信号的解调能力。
mer的经验门限值对于8mhz的64qam为23.5db，低于此值，星座图将无法锁定，由于数字信号的“断壁”效应，图象就会从满意的效果转到马赛克现象、静帧或黑屏。
对不同的部分mer的指标有一些经验值：在前端>38db，分前端>36db，光节点>34db，用户>28db。
3、误码率（ber）ber（比特误码率）定义为是发生误码的位数与传输的总位数之比，ber一般表示成科学记数法，例如3e-7表示传输10的七次方个比特信息中有三个误码。
数字信号与模拟信号不同，一切损伤及干扰最后都反映在ber上。
数字电视发射机的特色及与模拟电视发射机的比较大纲 : 面对着 GPS追踪、无线互联网、挪动通讯、 PDP(等离子 ) 显示和电视演播室技术的迅猛发展 , 发射技术显得慢了一些。
但是近几年 , 受市场的推进 , 英国、美国、西班牙、加拿大等国家业务的开播和全世界掀起的高潮 , 电视发射技术方面也获得了较大进步。
重点词 :; 发射机1发射机的特色初期的发射机是用外接的 COFDM或 8-VSB 激励器简单代替模拟Vision/Sound 激励器 , 用射频波段滤波器代替射频输出滤波器和 Vision/Sound 双工器。
但是近来 , 一些大的电视发射体系造商却以崭新的理念和技术来设计生产新一代发射机 , 纵观主要有以下特色 :1.1 数字自适应预校订技术 (DAP或 RTAC)数字自适应预校订技术已经在美国和欧洲的制造商生产的发射机上应用。
数字自适应于校订技术是指在不须人工干预的状况下在刚才启动发射机的几分钟内将发射机的性能调到最正确状态 , 并且 , 这个系统还可以监测和自动校订来自于发射机的老化、温度和发射机自己无效等颠簸的调整 , 这样可以保证发射出去的信号一直处于高指标的状态 , 使保护变得特别简单。
1.2功放中宽泛应用大功率LDMOS晶体管LDMOS(Lateral Diffused Metal Oxide Semiconductor)即:横向扩散金属氧化物半导体。
开初 ,LDMOS技术是为 900MHz蜂窝电话技术开发的 , 蜂窝通讯市场的不停增添保证了 LDMOS晶体管的应用 , 也使得 LDMOS的技术不停成熟 , 成本不停降低 , 所以今后在多数状况下它将代替双极型晶体管技术。
1.3 N+1 系统使拥有多台发射机的台站更经济N+1 是指用 1 部发射机给多部 (N 部) 做备份。
原来固态发射机是用像放大器、电源等较不稳固设备冗余积累起来的 , 模块化的激励器又一般采纳双激励器自动倒换的形式 , 设备运转的靠谱性显然提升。
电视发射机技术指标测试
1.发射频率和信道带宽测试
发射频率是指发射机所用频段的中心频率，而信道带宽则是指该频段的有效传输范围。
这两个指标对于确保电视信号的传输质量非常重要。
测试时需要使用频谱分析仪或频谱探针来测量实际的发射频率和信道带宽，并与设备规格进行对比。
2.发射功率测试
发射功率是指发射机向空中发送信号的强度。
测试时需要使用功率计或场强仪来测量实际的发射功率，并与设备规格进行对比。
发射功率过低可能导致信号接收不稳定，而过高则可能干扰其他设备。
3.调制方式测试
调制方式是指信号的传输方式，常见的有调频和调幅等。
测试时需要使用示波器来观察信号的调制方式，并与设备规格进行对比。
调制方式影响信号的传输效果和抗干扰能力。
4.输出阻抗测试
输出阻抗是指发射机的输出端口的电阻值。
测试时需要使用阻抗测量仪来测量实际的输出阻抗，并与设备规格进行对比。
输出阻抗与输入阻抗的匹配程度影响信号的传输质量。
5.实时监测和故障诊断功能测试
6.耐受性测试
总结：
电视发射机的关键技术指标测试涉及到发射频率和信道带宽、发射功率、调制方式、输出阻抗、实时监测和故障诊断功能以及耐受性等方面。
通过对这些指标的测试，可以确保电视发射机能够正常、稳定地传输电视信号，并且在各种环境和干扰条件下都能够工作良好。
数字电视发射机测试技术数字电视发射机一般由激励器、功放、合成单元、输出滤波器、监控单元组成。
数字电视发射机的测试是以GB/T 28435-2012《地面数字电视广播发射机技术要求和测量方法》、GB/T 28436-2012《地面数字电视广播激励器技术要求和测量方法》和GY/T229.4《地面数字电视广播发射机技术要求和测量方法》为依据，主要进行发射机功能和射频指标的测试。
数字电视发射机测试系统示意图见图1所示。
码流发生器DTV发射机滤波器负载频谱分析仪频率计功率计测试接收机图1 数字电视发射机测试系统示意图一基本术语1.1 激励器将TS流输入信号按照GB 20600的规定进行信道编码调制输出射频信号的设备。
1.2 功率放大器1用于将激励器输出的射频小功率信号放大到发射机标称功率的设备。
一般分为预放、分配、放大模块、功率合成等几个部分。
1.3 频谱模板表征信号频谱容差范围的标准频谱曲线。
一般用具有典型意义的频点所对应的相对电平值表示。
1.4 调制误差率调制信号理想符号矢量幅度平方和与符号误差矢量幅度平方和的比值，单位为dB。
1.5 带肩偏离中心频率某一规定值的带外频率点平均功率相对于中心频率点的变化量，单位为dB。
1.6 带内频谱不平坦度带内信号各频点平均功率相对于中心频率的幅度变化量，单位为dB。
1.7 带外杂散带外泄漏信号功率与带内数字信号功率的比值，单位为dB。
二、数字电视发射机相关性能2.1 接口要求数字电视发射机的TS流输入采用ASI格式，物理接口为BNC接头，阴型，输入阻抗为75Ω；10MHz时钟输入采用BNC接头，阴型，输入阻抗为50Ω(10MHz时钟为正弦波，规定峰峰值>600mV)；1pps输入采用BNC接头，阴型，TTL电平，输入阻抗为50Ω；监测输出采用SMA或BNC接头，阴型，输出阻抗为50Ω；发射机输出接口根据功率等级可以选择L16、L27、40、80、2120等物理接口(优先选用GB/T 12566中推荐的连接器型号)，输出阻抗为50Ω；发射机应具有远程控制接口。
一、地面数字电视广播发射设备技术参数和指标要求（一）、基于卫星传输的地面数字单频网技术参数和指标要求（规格型号：KFSJ-VI-805）1、范围本技术要求适用于符合国标（GB 20600-2006）、并且可用于地面数字电视广播激励器（支持基于卫星传输的单频网）的采购技术规范，并用于出厂验收和现场验收。
2、参照标准GB 20600-2006 《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》GB/T 28436-2012 《地面数字电视广播激励器技术要求和测量方法》GB/T 28434-2012 《地面数字电视广播单频网适配器技术要求和测量方法》GB/T 14433-1993 《彩色电视广播覆盖网技术规定》GD/J 066-2015 《基于卫星传输的地面数字电视单频网适配器技术要求和测量方法》GD/J 067-2015 《基于卫星传输的地面数字电视单频网激励器技术要求和测量方法》3、技术参数要求3.1一般要求3.1.1环境条件环境条件要求如下：a)环境温度4正常工作：5℃～45℃；允许工作：0℃～50℃；b)相对湿度正常工作：≤90%（20℃）；允许工作：≤95%(无结露)；c)大气压力：86kPa～106kPa。
3.1.2工作电压a)电压幅度：176V～264V AC。
b)电源频率：50Hz±1Hz。
3.2接口要求a)数据输入采用ASI接口，BNC接头，阴型，输入阻抗为75Ω；b)10MHz时钟输入采用BNC接头，阴型，输入阻抗为50Ω，AC耦合，600mV≤VP-P≤900mV；c)1pps输入采用BNC接头，阴型，TTL电平，输入阻抗为50Ω；d)射频输出采用SMA或BNC或N型接头，阴型，输出阻抗为50Ω；e)监测输出采用SMA或BNC接头，阴型，输出阻抗为50Ω；f)遥控、监控接口采用RS232或RS485或RJ45，其中RS232采用DB9接头，阳型；RS485采用DB9接头。
Wireless Coverage【摘 要】在地面数字电视广播发射系统中，系统指标MER 、BER 都受带肩指标的影响，带肩指标变差和射频功率放大器非线性密切相关。
本文结合DTMB 信号频谱带内均匀分布特性和交叉调制产生机理，阐述了带肩指标测量方法,同时给出了测量中应避免一些错误陷阱。
【关键词】DTMB ，带肩，频谱仪，调制误差率【中图分类号】 TN93/94 【文献标识码】 B 【DOI 编码】10.16171/ki.rtbe.20190008016【本文献信息】梁宏伟，张俊东，贾世玮.DTMB 发射机带肩指标的测量方法分析[J].广播与电视技术，2019,Vol.46(8).Analysis of Shoulder Attenuation in DTMB TransmitterLiang Hongwei, Zhang Jundong, Jia Shiwei(Hebei Radio and TV 834 Transmitting Station, Hebei 071051, China)Abstract In DTMB system, the system technical indicators MER and BER are all affected by the shoulder attenuation. The shoulder attenuationis closely related to the nonlinearity of the RF power amplifier. Based on the uniform distribution characteristics of the DTMB signal spectrum and the mechanism of cross modulation generation, a measurement method of shoulder attenuation is elaborated. To acquire accurate system indicators, the correct measurement methods should be studied.Keywords DTMB, Shoulder attenuation, Spectrum meter, MER梁宏伟，张俊东，贾世玮（河北广播电视八三四发射台，河北 071051）0 引言在国家广播电影电视总局发布的行业标准《地面数字电视广播发射机 技术要求和测量方法GY /T 229.4-2008》（以下简称标准）中规定了地面数字电视广播发射机技术参数和相应指标要求，并给出了一般情况下的测量方法，本文试图对其中的带肩这一指标对发射系统性能影响进行分析，并指出实践中应该注意的事项。
数字电视的主要指标及故障排除数字电视的主要指标及故障排除一、主要指标：1、放大器输入电平：LEV=70—85dBuV（现在模拟信号比数字信号低10—15 dBuV）2、放大器输出电平：LEV=90—105dBuV（要求最低频道与最高频道电平差小于10 dBuV）3、机顶盒输入电平：LEV=50—70 dBuV4、机顶盒端载噪比：C/N≥30 dBuV5、机顶盒端误码率：BER≤10-56、机顶盒搜索频率：411000（自动搜索前应恢复到此频点再进行搜索）7、数字电视符号率：68758、机顶盒调制方式：QAM649、机顶盒制式设置：AUTO 或PAL 10、光接收机接收光功率：-3—+1 二、故障现象及排除：例1、现象：同一光接收机所覆盖区域所有用户无信号（信号异常）排除：（1）光接收机无信号输出，电源指示灯不亮，请检查接收机或60V供电器保险是否烧段或损坏，220V电源通电是否正常，如电源部分、保险丝均正常，更换接收机进行测试。
（2）光接收机无电平输出，电源指示灯亮，光接收功率灯不亮，检查尾纤是否连接正常，如正常，有可能为光缆中途断裂或前级光发射机故障或无信号输出。
例2、现象：同一光接收机所覆盖区域所有用户信号严重损伤（锁频失败、马赛克、部分节目信号异常）排除：（1）光接收机信号输出电平过大，高出以前调试数值，一般为光接收机输入电平或接收光功率偏高所致，可以调整前级光发射机分光比例或降低前级光发射机输入电平，如前级正常，则降低此光接收机的输出电平到原调试数值一般即可修复，如果降低接收机输出电平后用户端信号还有严重损伤，只可以更换接收机来进行测试。
（2）光接收机信号输出电平偏低，低于以前调试数值，一般为光接收机输入电平或接收光功率偏低所致，可以调整前级光发射机分光比例或提高前级光发射机输入电平，如前级正常，则提高此光接收机的输出电平到原调试数值一般即可修复，如果接收机输出电平调到最大都恢复不到原调试数值，用户端信号还有严重损伤，只可以更换接收机来进行测试。
