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中波发射台数字信号系统和音频处理器的应用研究

2020-08-31郝智海

西部论丛 2020年10期
关键词:应用研究

郝智海

摘 要:相较于传统的信号模拟技术,中波发射台数字信号系统和音频处理器的联合应用可以更好地发挥其中的优势。基于此,本文对中波发射台数字信号系统以及音频处理器在该系统的应用加以研究,并分析了其中的运行原理与应用特征,进而有效实现了中波信号系统的数字化,对优化发射效果与设备进行提供便利。

关键词:中波发射台数字信号系统;音频处理器;应用研究

引 言

加强数字信号传输技术的应用可以进一步发挥中波发射台信号源系统分配、处理等功能优势,进而有效避免传统模拟信号技术中传输衰减、易受干扰等弊端。在其应用过程中,不仅可以实现信号源的快捷切换,还能对节目源的信号进行录音监测,同时加上音频处理器的配合,有效实现了中波台发射的覆盖范围。

1.中波发射台数字信号系统的构成

为进一步提升数字信号系统的稳定性,信号的配备一定要按照相关规定进行,即在中波发射台的每套节目中,应配备两种及两种以上的传输路由信号,进而最大限度地保证信号源的稳定性。现阶段,中波发射台配备的数字信号源主要有光主信号、光备信号以及微波信号三种,后经过数字三选一设备进行对节目的自动切换以及手动切换。其后由音频处理器对信号进行处理,处理后的信号经分配器分配到主备发射机以及监测设备上。例如在一路广播上所有的音频信号源信号都是AES/EBU数字信号,由分配器对光主信号、光备信号和微波信号进行分配,然后进入三选一切换器的三个输入端,进而充分发挥数字三选一设备对信号源的判断、切换以及障碍排除功能。同时,利用相关的监控设备对三路信号源及其下行信号进行监测,对音频丢失以及音量过低等故障现象进行语音提醒,从而有效减少信号源中断造成播放中断、播放质量低以及发射机故障影响播出质量等问题[1]。另外,安全保障是广播电视播出环节中十分重要的一方面,数字化技术的应用有效对信号处理环节加以简化,进而对提升监测质量提供保障,而系统中跳线架的使用也大大提升了安全播出应急处理过程的便捷程度。

2.音频处理器在数字信号系统中的应用分析

在中短波调幅广播中加入音频处理器的应用可以有效提升发射效果,进而有效带动平均调幅度、边带功率的提升,进一步优化了广播覆盖以及收听的成效。在中波调幅广播同样的发射、接收条件下,广播的覆盖范围以及节目的收听响度主要会受到平均边带功率的影响,其中覆盖范围、收听响度同平均边带功率成正比。用计算公式来对调幅发射机的发射功率进行表示,则为:

在上述表达式中,Pc表达的是载波功率;m表达的是调幅度而Pn表达的是边带功率。通过对表达式进行分析,可以看出当m=1时调幅度为100%,这时的载波功率是边带功率的二倍。站在平均边带功率的角度来说,一瞬间调幅度调整为100%并不会对整体产生太大的作用,因此瞬时调幅度不能起到关键性的决定作用,而平均调幅度才是关键因素。

平均调幅度指的是在固定的时间内,节目信号调制载波产生的平均边带功率和单音信号调制同一载波产生的边带功率保持一致,则这段时间内的單音调制度就被称之为平均调幅度。通常情况下,平均调幅度的大小主要受到节目信号电平动态范围的影响,电平动态范围就是节目中最大电平值与最小电平值的比,而且平均调幅度同节目信号电平动态范围成反比,及节目信号电平动态范围与大,发射机的平均调幅度就越小[2]。因为音频处理器同时具备输入以及输出端口,因此只需进一步发挥其性能优良、稳定性强的优势就可以大大提升广播节目的播出音质,并有效实现发射机平均调幅度的提升与广播节目覆盖范围的扩大。

音频处理器在进行音频信号处理的过程中,输入信号在经过高通、低通滤波器以后传递至AGC电路,进而得到一个稳定的驱动电平,分频段均衡器对AGC输出中的高频、中频和低频信号进行下一步的均衡处理。为了尽可能地让削波器与压缩器尽快恢复工作,分频处理器会把节目信号分成三个频段,按照高、中、低三个级别划分,进而有效避免了节目信号范围很大时失真等问题。其中,均衡操作的过程主要会受到人耳感知特征、发射机响应原理等影响有效对节目信号频率分量进行再一次地调整,进而有效实现音质质量的提升。

音频处理器在设计过程中为进一步优化用户的选择事先设置了音乐、语言类节目的通用模式,在这样的情况下AGC开启时间、压缩频宽等具体参数也表现一定的差异性,用户可以在液晶显示器以及控制面板上对节目模式进行调节,从而有效满足其对不同类型节目的需求。调幅广播在与音频处理器联合应用之前需要先进行高频以及低频滤波器截止频率等参数的调节与设置,加强高频均衡器参数设置的过程中,应对输出电平、输入电平以及发射机方波进行调节与校准,并对高频均衡响应参数的设定是否存在过调现象进行检验。

结 论

综上所述,中波发射台数字信号系统自动切换装置的应用具备操作顺畅、性能稳定可靠的优势,因此也具备着较强的实用性,进而有效减轻值班人员的工作压力。同时音频处理器的使用有效避免了以往发射机不稳定、波动大、出现过调打火现象等弊端,优化了广播的收听效果,且清晰、丰满程度均得到明显提升。

参考文献

[1] 王亚岚.中波广播发射自动化监控系统中的音频工作站[J].西部广播电视,2018,(3):239,241.

[2] 曹永祥,左大林,唐炜.数字音频处理器在广播系统中的应用研究[J].电声技术,2019,43(7):66-70.

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