調頻廣播

調頻廣播

調頻廣播是一種以無線發射的方式來傳輸廣播的設備。具有無需立桿架線,覆蓋範圍廣,無限擴容,安裝維護方便,投資省,音質優美清晰的特點。徹底解決了傳統有線廣播布線困難、安裝複雜、擴容性差、損壞牆面及校園環境等問題。對於目前規模大、地域廣的學校來說,調頻廣播具有傳統的有線廣播無法比擬的優越性。

基本信息

傳輸方法

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調頻廣播是以調頻方式進行音頻信號傳輸的,調頻波的載波隨著音頻調製信號的變化而在載波中心頻率(未調製以前的中心頻率)兩邊變化,每秒鐘的頻偏變化次數和音頻信號的調製頻率一致,如音頻信號的頻率為1KHZ,則載波的頻偏變化次數也為每秒1K次。頻偏的大小是隨音頻信號的振幅大小而定。
調頻廣播是高頻振盪頻率隨音頻信號幅度而變化的廣播技術。抗干擾力強,失真小,設備利用率高,但所占頻頻寬,因此常工作於甚高頻段。
在調頻發射機中允許將最大頻偏限制在75KHZ。我國的調頻頻率規定範圍為87--108MHZ。學校一般規定在70--87MHZ之間,一般調頻收音機接收不到信號。
我國的調頻廣播發展迅速,已經取代了原來的有線廣播,雖然電視技術發展很快,但是它終究取代不了廣播,因為廣播的靈活性,收聽設備小,投資少,見效快,是電視設備不可取代的。

傳輸特點

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FrequencyModulation稱為調頻
優點:由於FM系統的抗干擾性能比振幅調製系統的性能強,同時FM信號的產生和接收方法也並不複雜,故FM系統套用廣泛。FM信號的傳輸頻寬比調幅(AM)的寬得多,因此FM系統抗噪性能要優於AM系統抗噪性能。
缺點:FM系統的頻頻寬度比振幅調製寬得多,因此系統的有效性差。傳輸距離短。

套用領域

有的校園為了讓學生練習英語聽力,就裝設了調頻小發射機,每個學生配備無線收聽設備。校園內還可以安裝大功率調頻廣播音箱。去年的高考北京是就是用調頻廣播進行統一的聽力考試的(從2014年起取消)。
有的廠礦為了及時的傳達指示採用了一點發射,多點自動接收的調頻廣播傳送方式。
有的鄉鎮到自然村為了政令暢通和做好宣傳工作,安裝了調頻廣播發射機,村內安裝了調頻廣播自動收擴機。

操作方法

自動收擴機
調頻廣播自動收擴機是近幾年出現的一種新產品,它可以在收到射頻信號後自動開啟功放,由於集接收、功放、自動開機於一體,使用方便靈活,給用戶帶來很大的方便。不過有的用戶對一些類似的產品,提出了一些問題,如抗干擾的問題,頻率漂移的問題,靈敏度低的問題等。圍繞上述問題,星波電子研究所率先做了大量的工作,如頻率合成技術、紅外線遙控技術、選呼、群呼開、關機技術、導頻技術在這些方面獲的了多項科研成果。使調頻廣播自動收擴機技術上更加成熟。
調頻廣播是怎樣實現自動開、關機的
自動收擴機的自動開機方式目前有三種,
一種是靜噪自動開機法
即收到信號自動開機,這種方式的優點是電路簡單,缺點是容易雜波干擾導致誤開機,有人把這種誤開機稱(半夜雞叫)。
第二種方式是導頻開機法
調頻廣播立體聲編碼器的導頻國家標準是19KHz,要求調頻廣播自動收擴機解碼的頻率也必需是19KHz,才能開機。利用立體編碼的導頻開機,這樣避免了同頻無導頻載波信號的干擾。其缺點是同頻率同導頻的發射機也能開機。
第三種開機方式是編碼開機
是利用DTMF的編碼和解碼方式,在發射機的音頻信號輸入端加編碼器,在接收機中加解碼器,實現多位碼群呼開、關機,也可選呼開、關機。這種方式的缺點是電路複雜。成本高。
調頻廣播自動收擴機的調諧方式
調頻廣播自動收擴機一般是固定頻率的,有時遇到干擾也必須變換頻率。對調諧頻率的要求是穩定壓倒一切。如果頻率不穩定對室內機來說是無所謂的,只需調整一下即可。但對室外機來說就麻煩了。目前的調諧方式有四種:(1)可變電容調諧方式,其電路簡單,調整方便,但穩定性差,必須每隔一段時間就要調整一次,否則頻率飄移,收不到信號或失真。(2)變容管電壓調諧式,這種方式比可變電容調諧方式前進了一大步,但頻率飄移問題仍得不到根本解決。(3)石英晶體振盪方式,它從根本上解決了頻率飄移問題,多年使用,穩定性良好。這種方式的缺點是,晶體一般是多次倍頻,其諧波成份多,抗干擾性差,靈敏度難控制,頻率固定,調整頻率時必需更換晶體。(4)頻率合成方式,是一種理想的方式,它頻率穩定性好,調整方便。可使用手持紅外遙控器對頻率和音量進行遙控。

技術改進

一、長波廣播:在我國長波段使用很少,因為它需要功率較大,天線架設麻煩,一般用於電力線載波。隨著大功率元器件的出現,這個被遺忘多年的波段又被重新利用。因為它是地波傳輸,不存在障礙物的遮擋。所以在山區和農村很有利用價值。近年來,出現了很多這方面的設備,被廣泛利用。
二、計算機播出系統:學校的英語聽力一般都是通過錄音機放音,再通過擴音機或發射機進行播出的。有的用戶提出錄音機有很多弊病:(1)磁帶的抖動容易引起失真。(2)磁帶多次使用後,特別是經過多次複製後,失真嚴重。(3)操作麻煩,不容易聯網。
針對上述問題我們研製了一套軟體,利用計算機進行播出,效果很好。節目源一般為MP3格式,磁帶和VCD碟片可以輸入計算機,轉化成MP3存放。這樣傳輸和使用都很方便,不存在音傳輸或長時間使用磨損造成的失真問題。適時自動播出,定時播出、循環播出。也可控制發射機或擴音機自動開機。可以通過網際網路遙控操作。目前一般的計算機都可充分利用。
三、數字廣播:數字廣播簡稱(DAB),是用數碼方式傳送音頻信號和其它附加信息的,如歌曲的歌詞,天氣預報,交通信息等字元信息。
數字廣播的特點:1、採用了先進的數字壓縮可解壓方式,可以同時傳送幾百個電台,並選出你喜愛的節目存儲起來任時播放。2、在弱場強地區,發揮強大的糾錯能力,使其聽不到任何噪音。3、可以方便地開展其它數據業務。

無線電波的波段劃分

無線電波一般指波長由100,000米到0.75毫米的電磁波。根據電磁波傳播的特性,又分為超長波、長波、中波、短波、超短波等若干波段。
波段波長頻率傳播方式傳播距離用途
超長波100,000米~10,000米3~30千赫地球大氣中時間和空間尺度最大的一類波動。它通常沿緯圈繞地球一周的波數為1~3個,其特徵波長和地球半徑同量級(104公里)。超長波傳播損耗小,繞射能力強、通信距離遠;並能通過電離層繞過空間星體;對海水一般具有穿透100米深度的能力;在地下傳播時吸收損耗也較小且不受核爆炸、太陽活動等外界的影響。適合於對水下潛艇、遠航艦艇和地下通訊等。
長波10,000米~1,000米30~300千赫長波的傳播主要是靠地面波和經電離層折回的天空波來進行的它的傳播距離由發射機的功率和地面情況所決定,一般不超過3000公里。主要用作無線電導航,標準頻率和時間的廣播以及電報通信等
中波1,000米~100米300千赫~1.6兆赫中波靠地面波和天空波兩種方式進行傳播。在傳播過程中,地面波和天空波同時存在,有時會給接收造成困難,故傳輸距離不會很遠,一般為幾百公里。主要用作近距離本地無線電廣播、海上通信,無線電導航及飛機上的通信等。
短波100米~10米1.6~30兆赫短波的傳播主要靠天空波來進行的它能以很小的功率藉助天空波傳送到很遠的距離。主要是遠距離國際無線電廣播、遠距離無線電話及電報通信、無線電傳真、海上和航空通信等。
超短波10米~1毫米30~300,000兆赫超短波,又叫米波或甚高頻無線電波。主要傳播方式是直射波傳播。傳播距離不遠,一般為幾十公里。主要用作調頻廣播電視導航雷達射電天文學等。
微波1米以下波長在1米以下的超短波又稱為微波。
主要是直射波傳播。
微波的天線輻射波束可做得很窄,因而天線的增益較高,有利於定向傳播;又因頻率高,信道容量大,套用的範圍也很廣。主要用作定點及移動通信、導航。雷達定位測速、衛星通信、中繼通信氣象以及射電天文學等方面。
註:頻率波長的關係為:頻率=光速/波長。

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