FM transmissão de rádio tecnologia discussão STL

Uma visão geral:
Rádio FM para uma boa relação sinal-ruído, anti-jamming, distorção, largura de banda de freqüência, grande alcance dinâmico, as vantagens do rápido desenvolvimento da China, a partir da estação central para as estações de rádio do condado foram criadas estações de rádio FM. Como a propagação da onda de FM é linear, por isso, a fim de expandir o raio de serviço efectivo, a antena de transmissão FM montado na torre de lançamento, o topo de edifícios ou as montanhas altas, para reduzir a perda de transmissão de alta frequência, também suportará quarto Transmissor contando com a construção da antena, o lançamento deste lugar, longe do centro de controle da transmissão tem uma distância muito longe, então a fonte de programa transmissor, sistema de rádio FM tornou-se uma parte indispensável. Se a qualidade da ligação não é bom, ele vai fazer todo o sistema de transmissão de rádio FM de qualidade inferior, mas também muito difícil compensar em outras áreas ou para salvar. Portanto, temos que atribuem grande importância às questões de entrega do programa. Transmissão Centro de Controle na escolha do transmissor FM para programar os meios de entrega, a necessidade de distanciar os dois lugares, o número de passes número de programas, tamanho investimento para fornecer programas adequados de escolher os meios para alcançar não só oferecer programas de garantia de qualidade, e pode investir em pequenas, configurar rapidamente e obter benefícios econômicos e sociais.
A situação atual, desde o centro de transmissão para o controle de métodos de entrega do programa transmissor de FM, não há transmissão por cabo, transmissão por cabo, método STL, transmissão de microondas e métodos de entrega de radiodifusão por satélite e outros meios. Claro que, a transmissão sem fios de transmissões, também pode ser um baixo consumo de energia para os transmissores de rádio FM tomar, como escolher trabalho na máquina 150MHz FM, mas passou Número de Programas menos. Número de programas, tais como a necessidade de enviar mais, você pode usar equipamentos de microondas, então, não só pode enviar vários conjuntos de programas de rádio, mas também pode transmitir programas de televisão. No entanto, o equipamento mais complexo, o investimento é grande, é também mais difícil de manter. Então, não muitos Número de programas na transmissão quando utiliza equipamentos STL, deve ser um programa prioritário de escolha, especialmente para as emissoras para uso municipal.
STL equipamentos de rádio transmissão, o principal centro de controle para transmissão de rádio e programas de radiodifusão FM transmitidos entre o Quarto do transmissor. Não só no centro de controle da transmissão para a plataforma de lançamento que enviou entre dois pontos fixos, programas de rádio, também pode ser usado a partir do site de transmissão (tais como local, teatro, esportes, etc) para transmitir sinais de rádio enviados de volta ao controle centro. É uma linha de transmissão sem fio, trabalhando banda de frequência 940-960MHz, agora o equipamento de produção em quatro faixas de freqüência: banda L: 1000-1700MHz; S-band: 2000-2500MHz; X-band: 7 / 8GHz; Ku-band: 11 / 12GHz.
Classificação de STL está de acordo com termos diferentes são usados ​​na transmissão de canal único de programa, ou conjuntos de programas precisam passar tanto programa estéreo outro programa para distinguir entre mono. Os programas utilizados na transmissão de um canal de STL, é enviada do primeiro programa de largura de banda 15kHz opcional, também pode ser combinado com o conjunto de vice-Frequência para enviar o segundo programa ou enviar sinais de controlo remotos. Ao enviar o programa dentro do programa de som, pode ser sintetizado utilizando um conjunto de STL, tem largura de banda suficiente para a transmissão gerada pela síntese de sinais do codificador estéreo também permitem que o número adicional de frequência sub-portadora, para enviar um certo número de outros ou sinal de programa. Com um STL sintético, fácil de garantir a qualidade do som (fase canais esquerdo e direito e ter acesso fácil para garantir a consistência). Limite de banda STL neste momento dentro do 220kHz, por isso pode não só garantir a qualidade do programa de transmissão de sinal ou, ainda, para evitar a interferência com outros STL adjacente para funcionar corretamente.

Em segundo lugar, a composição do sistema de STL
Componentes do sistema mostrado na Figura STL 1.

  
Figura componentes do sistema STL 1

STL usado na seleção do transmissor desejado, você deve selecionar a potência de saída do transmissor pode ser suficiente para superar as perdas causadas pelo caminho de transmissão. No cálculo da perda de percurso, a necessidade de potência de transmissor STL, convertido para obter (em dB) que o transmissor (potência) do ganho de 1 mW (dBm) como padrão de referência. Por exemplo, o STL fornece 6W transmissor de energia ganho 37.78dBm, pode fornecer 14W do ganho de potência do transmissor STL de 41.5dBm.

3 STL funciona:
1 STL transmissor
STL diagrama de blocos do transmissor, Figura 2


  

Figura 2 STL diagrama de blocos do transmissor

Como pode ser visto a partir do diagrama de blocos, STL frequência portadora do transmissor está trabalhando em banda UHF VCO gerada. O UHF VCO é uma alta estabilidade fonte de cristal de quartzo (oscilador padrão) sintetizador de freqüência como uma referência, por isso, se freqüência VCO é muito estável, então STL freqüência portadora transmissor também é muito estável.
Contendo os programas em estéreo e outra (ou sinal) do sinal sintetizado diretamente para o IF (60-80MHz) modulação de oscilador controlado por tensão, esta abordagem é propício para uma boa relação sinal-ruído e separação estéreo.
Linha de transmissão 2 e seleção de antena
No sistema mapa STL (ver Figura 1), mostrada entre o transmissor e a antena de transmissão, um receptor de linha de transmissão e de recepção da antena entre o uso do cabo coaxial de alta frequência. De um modo geral, as outras condições iguais, quanto maior o diâmetro do cabo de UHF, menor será a perda. Agora, a maioria de UHF cabo coaxial utilizado meio dielétrico de espuma e de ar.
STL transmissor e receptor de antena para utilização, há muitos tipos para escolher, como antena parabólica parabólica ou de corte, Yagi, antena parabólica pode ser dividido em planares, lineares, ou de malha, antena parabólica de corte geralmente comum feita linear. Antena diferente, o seu ganho, faixa de frequência de operação, o modo de polarização (polarização sub-horizontal e polarização vertical), largura de feixe, de frente para trás ratio, resistência estrutural, carga de vento, etc, não é o mesmo. Então, use a antena deve ser a partir dos sistemas de transmissão de distância STL, a criação de condições, a transmissão via ganho consideração abrangente de todos os aspectos da demanda.

3 STL Receiver
STL diagrama de blocos do receptor mostrado na Figura 3.


  
  
Figura 3 STL diagrama de blocos do receptor

Sensibilidade do receptor, o sinal de ruído, seletividade e largura de banda passante são os principais fatores que determinam a qualidade do receptor. A alta sensibilidade do receptor é um sistema STL condição indispensável. A sensibilidade usualmente expressa como o requisito para atingir um determinado SNR, o receptor precisa de mais baixa de entrada. No sistema computacional para STL, muitas vezes, com a sensibilidade das unidades de recepção - Micro-moldada (μν) é convertido em dBm. Por exemplo, um receptor para receber 55db da relação sinal-ruído, o nível de entrada requerida para o 14μν, a impedância de entrada 50Ω quando é equivalente a-84dBm. Outro exemplo de um receptor para receber 60dB SNR, o nível de entrada requerida para o 40μν, a impedância de entrada 50Ω quando é equivalente a-74.96dBm.
A fim de facilitar o cálculo da potência do transmissor (W) e a sensibilidade do receptor (μν), ter em dBm, pode ser obtido de acordo com a fórmula seguinte.
dBm (decibel miliwatts) = 101g (power / 1mw) = 20lg [tensão (ν) / 0.224] = 20lg (μν / 22400), a fórmula para o 1mW = V2 / 50.
A fórmula é a impedância de saída do transmissor e da impedância de entrada do receptor de condições 50Ω são utilizados.
Dentro do receptor desempenho front-end amplificador de baixo ruído tem um ruído de alta freqüência do tamanho da sensibilidade do receptor e relação sinal-ruído é bom ou ruim grande influência. No primeiro nível, o uso de um bom desempenho de onda acústica de superfície (SAW) filtros, seletividade afiada disponíveis, mas também reduzir a distorção de fase (em comparação com o filtro de parâmetro aglomeradas), pode ser super-line de resposta de freqüência, bom isolamento e baixa distorção. Contagem de impulsos discriminador do sinal de áudio podem ser desmodulados com precisão, mantendo ao mesmo tempo uma pequena distorção. Filtro passa-baixa com a fase do filtro passa-baixa linear para obter o melhor isolamento.
4 STL seleção de caminho de transmissão
Como o sistema STL está trabalhando na frequência ultra alta (UHF), por isso é uma forma de propagação da onda é uma linha reta, geralmente linha de distância de transmissão de vista. No entanto, na comunicação actual, nesta banda, quando a distância de propagação de rádio pode estar além da linha de distância de visibilidade. Isto porque, com o aumento da altura da superfície da terra, a atmosfera (esta frequência) do índice de refracção gradualmente aumentada, a propagação de rádio não é mais um para a frente, mas a dobragem para baixo. Portanto, o uso real dos sistemas de STL, pode simplesmente utilizar a linha de transmissão à distância de visibilidade, na identificação de vias de transmissão. A distância de transmissão S tendo em conta a refração atmosférica obtida pela seguinte fórmula:
  
  
A fórmula, H1, H2, respectivamente emissor e da altura da antena do receptor, em unidades de m. No caminho de transmissão, e não por alguns obstáculos humanos ou naturais, ou vai afetar a qualidade da transmissão, ou mesmo razoável. Assim, o melhor a fazer dois pontos primeiro, entre o terreno (incluindo edifícios, incluindo a) perfil e, em seguida, verificado por meio de experimentos, se não devemos pensar em mudar a rota ou as estações de transferência adicionais.
Claro que, para garantir a qualidade da transmissão, não só não pode ter acesso a objectos bloqueados, e requer acesso a altura do bloco não pode entrar no interior da propagação do feixe. A experiência, o topo obstáculo distância h do o feixe de transmissão deve ser mais do que a primeira 0.6 vezes o raio de Fresnel h> 0.6d.
  

  A fórmula: d - o primeiro raio de zona de Fresnel (m)
S1 - a distância entre o lançamento terminou com obstáculos (km)
S - tomar o caminho de transmissão total (km)
S2 - S-S1 (km)
f - Freqüência (GHz)
O plano foi finalizado, STL sistema pode realizar a transmissão normal, o sistema tem de fazer o cálculo. No cálculo do caminho, há muitos fatores a serem considerados e, mais importante, a perda de espaço livre e tolerância é o declínio das reservas, seguido por outras perdas no sistema de antena, ganho etc finalmente, Shi nível de potência de RF transmissor transmitido para o receptor, após os requisitos de entrada de linha de entrada do receptor.
Livre Ls perda de espaço, pode ser calculada de acordo com a seguinte fórmula:
Ls = 92.4 20lgf 20lgS (dB)
A fórmula: f - transmissor de freqüência (GHz)
S - Transmissão completa (km)
STL Ls é a distância entre a antena do transmissor e da função do receptor, isto é, duas vezes a distância, a perda de sinal de nível de 6dB. A frequências abaixo 1GHz, sistema STL, resultando na diminuição é principalmente devido à direcção do percurso de transmissão de sinal a mudança do índice de refracção atmosférica, ao mesmo tempo, o processo de reflexão ou de transmissão de sinal de refracção e uma linha de transmissão de sinal misto, o lado do receptor nível de sinal pode aumentar ou diminuir, o que resultou no fenômeno das flutuações de sinal (embora a atmosfera na chuva, neblina, neve estarão na absorção de energia de alta freqüência e dispersão, mas as freqüências abaixo 1GHz, tais efeitos podem negligenciável).
Perda total do sistema, incluindo a perda de caminho, transmissor e receptor de transmissão de perda de linha, a perda da sede ficha de ligação do sistema, eo possível uso do sintetizador, a perda de inserção causada pelo distribuidor assim.
O ganho total, incluindo a potência de saída do transmissor (ser convertida em dBm), a potência de saída do transmissor (ser convertida em dBm), o ganho da antena do transmissor e de ganhos de antena do receptor.
O ganho total menos perdas totais, isto é, para proporcionar um sinal eficaz para o receptor a utilizar. STL este nível eo nível de sinal do receptor mínimo exigido em relação à diferença para o declínio de suas reservas.
A partir do centro de controlo de transmissão para a rampa de lançamento com o sinal de transmissão do sistema de STL, e, por vezes, encontrou uma tal situação: que a distância entre o transmissor e receptor de sistema pode transmitir mais do que uma única distância STL, ou entre a existência de um grande incapaz de obter livre de obstáculos (linha de visão) de caminho, que precisam adotar ativo no sistema de transmissão. Um sistema de encaminhamento inclui um transmissor e um receptor. Sistema de encaminhamento é a melhor maneira para a frente por IF. Esta abordagem não é no ponto em frente do sinal para o sinal de áudio recebido (ou o sinal composto estéreo), mas apenas convertido SE, e, em seguida, enviado para o encaminhamento do transmissor, o que evita a degradação do sinal provocada pelo encaminhamento problema. (Veja a figura 4)
  
  
Figura 4 frente por meio de STL IF sistema de transmissão

Na Figura 4, o transmissor eu definir o centro de controle na transmissão, o receptor I e II máquina secador de cabelo criado na estação de trânsito. IF bom desempenho quando se utiliza o transponder, pode não só o sinal de banda de base original para estar intacto, e pode retransmitir várias vezes, manteve-se o desempenho da mesma. Pode ver na caixa, a fim de garantir os sinais de alta freqüência de alta qualidade transmitidos para a próxima parada, a freqüência intermediária do receptor (63MHz) filtro com onda acústica de superfície (SAW) filtros. Isto não só irá satisfazer os requisitos de linearidade e simetria pode ser ± 20kHz IF banda, transmitir qualidade de som estéreo para atender às exigências. A saída filtrada do receptor de sinal de IF, e enviada para a frente do transmissor entrada IF. Transmissor na frequência do VCO PLL bloqueio, garantindo, assim, o sinal de baseband original sem reduzir a qualidade. Transforma-se em um sinal de alta frequência, o actuador, amplificador de potência amplificado enviado para a antena de transmissão, a qualidade do sinal emitido para a próxima paragem.

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