马珍

【摘要】社会经济快速发展背景下提高对广播电视的要求，无疑给我国广播事业的发展带来诸多挑战。因此，在此背景下很有必要重点对调频广播发射机播出系统的自动监测和控制进行研究。

【关键词】调频广播发射机;播出系统;自动检测;控制

中图分类号：TN929                                  文献标识码：A                          DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.23.028

技术发展背景下加大力度监测和控制调频广播发射机的播出系统意义深远，有利于调频广播事业的发展，推动人类社会的进步。为此，接下来本文就调频广播发射机播出系统自动监测和控制相关问题进行分析，以期为相关工作人员提供参考。

1. 调频广播发射机相关概述

1.1 定义

调频广播发射机设备主要将信号转变为语言，具体是让高频载波和音频信号向调频波转变，在音频信号波动发生变化的基础上音频载波频率同样发生较大变化，且所有音频信号不断放大，在全方位的阻碍配对中音频信号被传送至天线。通常情况下，我国商业调频广播信号的频率大约被设定在88～108MHz，而校园广播则更低，大约为76～87MHz。无论是小规模还是大规模的调频广播电视台，组成结构基本上都有信号传输设备、天线、音频播放设备、调频广播发射机等等。要想提高覆盖范围，必须确保选择的发射机具有较大的调频功率，又或者在更高的地方架设外部天馈线。若为小范围的发射机，则将天线架设到合适的高度即可。

1.2 类型

按照不同的使用场景，可将调频广播发射机分为多种类型，具体来说可分为非专业级和专业级两大类。若为专业级别的调频广播发射机，则表明其为专业广播电台所用，因此其无论对发射机音质信号的传输还是稳定性都提出更高的要求。而非专业级别的调频广播发射机则主要用于一般场合。此外，若从广播的方法进行分类，则可以分为单声道出广播和立体声广播两类。从更专业的角度划分，则可分为数字调频广播发射机和模拟调频广播发射机两类。科学技术快速发展的今天，数字调频广播发射机和专业级调频广播发射机逐步成为时代的主流，在此影响下无论是音频还是射频比较常用的方法就是数字化管理，如此一来在软件的辅助下可以自动地监测和控制调频广播发射机。而从分析传播模拟调频广播发射机的角度来说，主要通过模拟完成立体声编以及放大音频信号。

2. 调频广播发射机系统自动监测和控制的优势

2.1 促进发射信号更稳定

自动监测和控制调频广播发射机从某种程度来说对广播电视台发射稳定性的提高起到促进作用。从调频广播发射机发射的节目信号分析，其覆盖范围是特定的，受到自动控制系统和监测的影响，在调解后可以被更多的收听终端接受到更为稳定的信号，使受众多元化的需求得到满足，如此一来就算身处同一区域也不会存在抢夺信号的问题。

2.2 提升发射机抗干扰水平

和传统的发射机对比，自动监测和控制调频广播发射机可让大部分电子信号的干扰被抵御。调频广播信号发射机的播出系统播出节目信号时在多种因素影响下可能出现信号波动，这时实时监控调频广播发射机可预警相类似的情况，若信号传输过程中发现存在无关信号干扰，则可以合理利用控制系统清除此类信号。除此之外，若信号传输时播出系统受到电磁波影响发出较大的噪音，但和噪音信号相比，调配广播发射机发出的信号更强，因此必须及时发现存在的问题，在此之后对过滤自动控制系统及时过滤，确保不会过多地影响受众接受到的声音。

3. 调频广播发射机的自动监测和控制系统分析

计算机是该系统的核心内容，必须科学合理地配备其他重要元器件，从而自动地监测与控制调频广播发射机，最大程度降低人工投入，实现自动开关机的目标。

3.1 工作原理

调频广播发射机这一系统中计算机属于核心内容，主要功能在于分析与处理运行数据，具体来说包含的内容有电流、运行功率、音频等，因此必须实时监控整个电台发射机的运行状态和音频信号，在此基础上不仅可以自动开关机，而且可以自动监测。工作人员可通过计算机端发射控制指令，比如发出的控制信号为手动或走动控制开关，执行控制系统接收到相应的信号后便会控制调频广播发射机的开关。与此同时，数据采集设备还会采样收集发射机电压、电流、功率和音频工作信号，并在AD/DA转换器的作用下让模拟信号向数字信号转变，为计算机识别分析奠定基础。在此基础上自动识别和分析计算机信号，便于对发射机运行状态是否正常进行及时辨别，从而记录故障数据并做出故障报警等，此时执行系统主要作用在于操作发射机的关机和开机。

3.2 硬件设备与功能

3.2.1 工控计算机系统

工控計算机系统包含较多的内容，如报警装置、打印机、计算机连接接口、手机设备等等，该系统在整个系统中占据核心地位，主要因为可通过该系统对发射机状态功能进行无间断地监测，在处理数据的过程中可以及时发出警报和故障表现，在此之后通过无人值班的方法实现自动开关机，在光纤的作用下实现远程控制的目标。

3.2.2 数据采集电路

以当前阶段调配广播发射机状态差异和发射机类型为依据科学设计区别性较强的采样电路，通过不同的方法如检波、分压、耦合等提取调频广播发射机的电压、功率、音频、电流等状态量，之后将其转变为模拟量为0～10V或±5V，之后发挥电缆的作用将其送至64路A/D转化电路，实现了预期的到达计算机系统后的展开分析。比如可通过采集功率的方式通过调频广播发射机从发射机功率表中获取一定的电压数值，之后借助电阻分压电路的方式获取相关信号。

3.2.3. 64路A/D转换电路

64路A/D转换电路的应用具有转换信号的功能，可通过该电路将采集模拟到的信号向数字信号转变，之后将其发送至计算机系统和原有数据库中的数据进行比较，在此基础上对调配广播发射机运行状态进行判断，了解其是否可以正常运行。

3.2.4 执行控制系统

执行控制系统的构成为32位开关机设备，主要功能在于合理利用计算机操作对调频广播发射机切换主备机、定时开关机、转换遥控等进行控制。通常情况下，220V交流电是调频广播发射机比较常用的电路，因此继电器装置是该系统比较常用的装置，主要在于将发射机交流电和直流电与计算机隔离，在此基础上达到预期的控制目标。

3.3 系统分析与设计

以具体需求为基础对调配广播发射机播出系统进行分析可知，自动控制系统和监测系统必须实现的功能有两个：一是发挥计算机控制系统的作用实现预期的自动开关机的目标;二是发挥计算机的作用实时监测发射机运行状态并进行故障报警。从单一发射机控制角度分析，第一功能的实现必须科学配置硬件，这是因为本身广播发射机已经存在开关机按钮，闭合开机按钮时可以发现主继电器处于开机状态。因此，要想借助计算机控制该操作就必须借助计算机的作用控制两个小继电器，从而控制主继电器线圈。而控制小型继电器时主要借助一个常闭触点和常开触点实现，若常开触点处于闭合状态，主继电器的线圈就会处于通电状态，这时就会自动开机，反之就是常闭触点断开时处于关机状态。设计人员设计程序时首先需要对发射机开机时间进行科学设定，以t1表示开机时间。若计算机系统已经达到t1，系统就会自动生成了timer1事件，这就意味着发射机处于开机状态，这时开机子程序被主程序启动，借助计算机发送指令，此时常开触点处于自动闭合状态，主继电器线圈在通电的情况下自动开启发射机，关闭操作同样如此。第二功能的实现在于获取调频发射机运行中的状态参数，之后分析判断计算机获取到的数据，并分析判断获取到的数据，发现异常数据时就会自动报警。实现该功能必须科学配置发射机的硬件，其中，可通过数据采集电力实施将发射机的状态参数进行采集，并让数据转变为标准范围内的模拟量，最后在A/D转换电路的作用下让模拟量向数字信号转变，之后将其移交给计算机处理。通常情况下，取样调频广播发射机模拟信号时基本上都是通过电压/流表等实现。

4. 结束语

科学技术快速发展推动了调频广播技术的进步，在此背景下原有有线广播被取代，虽然我国电视技术快速发展，但是整体来说广播技术的发展还未被取代，这是因为广播技术灵活性较强，且效果较好。从调频广播发射机的自动控制和检测监督分析，其对发展广播事业起到促进作用，但仍需加大创新力度，让调配广播發射机自动控制和监测系统发挥自身的价值。

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