一種基于數模組網的音頻廣播調頻發射的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于數模組網的音頻廣播調頻發射機，其包括模擬音頻廣播調頻發射機、數字音頻廣播調頻發射機以及定向耦合器，所述模擬音頻廣播調頻發射機的輸出端以及數字音頻廣播調頻發射機的輸出端均與定向耦合器的輸入端連接，所述定向耦合器的第一輸出端連接有負載，所述定向耦合器的第二輸出端連接有濾波器，所述濾波器的輸出端連接有天線。本發明采用了定向耦合器，從而使數字音頻廣播調頻發射機融入原有的模擬音頻廣播系統中，這樣就無需額外數字音頻廣播系統的硬件開銷，節約了資源和成本，同時滿足模擬音頻廣播和數字音頻廣播共存的需要。本發明作為一種基于數模組網的音頻廣播調頻發射機廣泛應用于數模音頻廣播領域中。
【專利說明】—種基于數模組網的音頻廣播調頻發射機
【技術領域】
[0001]本發明涉及音頻通信技術，尤其涉及一種基于數模組網的音頻廣播調頻發射機。【背景技術】
[0002]隨著人們對信息量需求的日益增加，傳統模擬音頻廣播調頻發射機承載的壓力越來越大，同時由于模擬調頻信號具有抗干擾能力弱、覆蓋效果不理想等固有缺陷，因此在音頻廣播領域中，數字音頻廣播調頻發射機開始逐步體現出其優勢，如抗干擾能力強、音質出色、覆蓋效果好等。由此可知，數字音頻廣播調頻發射機取代模擬音頻廣播調頻發射機將是未來的趨勢，并且在這個取代過程中必然會出現數字音頻廣播調頻發射機與模擬音頻廣播調頻發射機共存的情況。目前為了適應這一共存情況，其解決方案是開發單獨的數字音頻廣播調頻發射機以及建立其相應的覆蓋網絡，但是，這一解決方案會極大地浪費了原有模擬音頻廣播系統的絕大部分硬件資源。因此，應該研究出一種音頻廣播調頻發射機，從而使數字音頻廣播調頻發射機能夠融入現有的模擬音頻廣播系統中。

【發明內容】

[0003]為了解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種基于數模組網的音頻廣播調頻發射機。
[0004]本發明所采用的技術方案是:一種基于數模組網的音頻廣播調頻發射機，其包括模擬音頻廣播調頻發射機、數字音頻廣播調頻發射機以及定向耦合器，所述模擬音頻廣播調頻發射機的輸出端以及數字音頻廣播調頻發射機的輸出端均與定向耦合器的輸入端連接，所述定向耦合器的第一輸出端連接有負載，所述定向耦合器的第二輸出端連接有濾波器，所述濾波器的輸出端連接有天線。
[0005]進一步，所述模擬音頻廣播調頻發射機包括模擬激勵器以及第一功放電路，所述模擬激勵器的輸出端通過第一功放電路進而與定向耦合器的第一輸入端連接。
[0006]進一步，所述數字音頻廣播調頻發射機包括數字激勵器以及第二功放電路，所述數字激勵器的輸出端通過第二功放電路進而與定向耦合器的第二輸入端連接。
[0007]進一步，所述模擬音頻廣播調頻發射機還包括第一電源模塊以及第一監控模塊。
[0008]進一步，所述數字音頻廣播調頻發射機還包括第二電源模塊以及第二監控模塊。
[0009]本發明的有益效果是:本發明采用了定向耦合器，從而使數字音頻廣播調頻發射機融入原有的模擬音頻廣播系統中，這樣就無需額外數字音頻廣播系統的硬件開銷，節約了資源和成本，同時滿足模擬音頻廣播和數字音頻廣播共存的需要。另外，本發明還具有結構簡單、易于實現以及頻譜利用率高的優點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步說明:
圖1是本發明一種基于數模組網的音頻廣播調頻發射機的結構框圖； 圖2是本發明一種基于數模組網的音頻廣播調頻發射機中定向耦合器的信號流散射方向示意圖；
圖3是本發明一種基于數模組網的音頻廣播調頻發射機中的信號輸出示意圖。
【具體實施方式】
[0011]由圖1和圖2所示，一種基于數模組網的音頻廣播調頻發射機，其包括模擬音頻廣播調頻發射機、數字音頻廣播調頻發射機以及定向耦合器，所述模擬音頻廣播調頻發射機的輸出端以及數字音頻廣播調頻發射機的輸出端均與定向耦合器的輸入端連接，所述定向耦合器的第一輸出端(第三端口)連接有負載，所述定向耦合器的第二輸出端(第二端口)連接有濾波器，所述濾波器的輸出端連接有天線。所述定向耦合器主要是用于使數字音頻信號在模擬音頻廣播調頻信號中調制信號的保護頻帶上進行傳輸。
[0012]上述本發明的工作原理為:通過利用定向耦合器，從而使模擬音頻廣播調頻信號中調制信號的保護頻帶進行數字音頻信號傳輸。由此可得，通過利用定向耦合器，本發明能夠使數字音頻廣播調頻發射機融入原有的模擬音頻廣播系統中，這樣就無需額外數字音頻廣播系統的硬件開銷(如濾波器、天饋線、無線電頻率的開銷)，極大地節約了資源以及廣播調頻組網的投入成本，同時滿足模擬音頻廣播和數字音頻廣播共存的需要，而且還能夠充分利用模擬音頻廣播調頻信號的頻道，使數字音頻信號工作于已有FM模擬臺的保護頻帶，不影響原有FM頻率規劃。另外，本發明的發射機還具有結構簡單、易于實現的優點。
[0013]進一步作為優選的實施方式，所述模擬音頻廣播調頻發射機包括模擬激勵器以及第一功放電路，所述模擬激勵器的輸出端通過第一功放電路進而與定向I禹合器的第一輸入端(第一端口)連接。所述模擬激勵器的輸入端接入模擬廣播音頻源。
[0014]進一步作為優選的實施方式，所述數字音頻廣播調頻發射機包括數字激勵器以及第二功放電路，所述數字激勵器的輸出端通過第二功放電路進而與定向耦合器的第二輸入端(第四端口)連接。所述數字激勵器的輸入端接入數字廣播音頻源。
[0015]進一步作為優選的實施方式，所述模擬音頻廣播調頻發射機還包括第一電源模塊以及第一監控模塊。所述的第一電源模塊分別為模擬激勵器和第一功放電路供電。
[0016]進一步作為優選的實施方式，所述數字音頻廣播調頻發射機還包括第二電源模塊以及第二監控模塊。所述的第二電源模塊分別為數字激勵器和第一功放電路供電。
[0017]根據上述可知，本發明所基于的數模組網，其架構為，在原有的模擬音頻廣播調頻發射機的功放電路和濾波器之間增加了定向耦合器和負載，從而使數字音頻廣播調頻發射機融入原有的模擬音頻廣播系統中。本發明的模擬音頻廣播調頻發射機中的第一功放電路，其輸出的信號會先通過定向耦合器的直通端口將絕大部分的信號傳遞至濾波器(極少部分的信號會損耗在定向耦合器上或者反饋至第二功放電路的輸出端)，其余則與原網絡相同。而數字音頻廣播調頻發射機中的第二功放電路輸出的信號則通過定向耦合器的耦合端口將極小部分的信號傳遞至濾波器(極大部分的信號會加載至負載上、極小部分的信號會損耗在定向耦合器上或者反饋至第一功放電路的輸出端)，其余則與單純的數字網絡相同。由此可得，本發明的設計核心是，在原本單一的模擬頻道中，依靠物理硬件的定向耦合器進行合路傳輸，從而使數字音頻廣播調頻發射機能夠融入原模擬音頻廣播系統中。
[0018]由圖2所示的信號流散射方向，進一步對本發明的定向耦合器進行詳細描述。參照圖2，實線表示直通的信號流，虛線表示泄漏的信號流。而定向耦合器的各個端口之間的關系如下:
1、第一端口與第二端口之間直通(模擬音頻廣播調頻發射機主要的有效輸出功率)，信號衰減 0.6dB (S21)。
[0019]2、第三端口與第四端口之間直通(數字音頻廣播調頻發射機主要的無用輸出功率)，信號衰減0.6dB (S34)。
[0020]3、第三端口接到第一端口(數字音頻廣播調頻發射機主要的無用功率，其中極少部分功率泄漏至第一功放電路的輸出端)，信號衰減IOdB (S31)。
[0021]4、第四端口接到第一端口(模擬音頻廣播調頻發射機的正向功率，其中極少部分功率泄漏至第二功放電路的輸出端)，信號衰減30dB (S41)。
[0022]5、第二端口接到第四端口(數字音頻廣播調頻發射機主要的有效輸出功率)，信號衰減 IOdB (S24)。
[0023]結合圖2可知，P2和P4分別為模擬音頻廣播調頻發射機和數字音頻廣播調頻發射機主要的有效輸出功率。同時，由上述可知，當模擬音頻廣播調頻發射機發射的信號的功率Pl為70dBm (10kW)，數字音頻廣播調頻發射機發射的信號的功率P5為60dBm (IkW)時，數字音頻廣播調頻發射機的反向最大功率P6為Pl+S41=70-30=40dBm，即數字音頻廣播調頻發射機的回波功率為40dBm，回波損耗20dB，并且此時數字音頻廣播調頻發射機讀出的輸出駐波比為1.22，該數值低于3.0的駐波比警告門限，故系統不會觸發保護機制進行動作，耦合反向功率P6不會對數字音頻廣播調頻發射機造成損害；而模擬音頻廣播調頻發射機的反向最大功率P3為P5+S34+S31=60-0.6-10=49.4 dBm。由此可得，模擬發射機的回波功率約為50dBm，回波損耗為20dB，并且此時從模擬發射機讀出的輸出駐波比為1.22，此數值低于3.0的駐波比告警門限，故系統不會觸發保護機制進行動作，即耦合反向功率P3不會對模擬發射機造成損害。
[0024]由圖3所示，數字音頻廣播調頻發射機輸出的頻率是借用模擬音頻廣播調頻發射機頻道內部的保護頻帶，即數字音頻信號是在模擬音頻廣播調頻信號中調制信號的保護頻帶上進行傳輸，也就是說，模擬音頻廣播調頻發射機和數字音頻廣播調頻發射機，兩者實際上是占用同一頻道內部的不同子頻帶，由此可得，實際上模擬音頻廣播調頻發射機與數字音頻廣播調頻發射機，兩者采用的發射頻率是不一致的，因此，不會導致信號相互干擾。
[0025]以上是對本發明的較佳實施進行了具體說明，但本發明創造并不限于所述實施例，熟悉本領域的技術人員在不違背本發明精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內。
【權利要求】
1.一種基于數模組網的音頻廣播調頻發射機，其特征在于:其包括模擬音頻廣播調頻發射機、數字音頻廣播調頻發射機以及定向耦合器，所述模擬音頻廣播調頻發射機的輸出端以及數字音頻廣播調頻發射機的輸出端均與定向耦合器的輸入端連接，所述定向耦合器的第一輸出端連接有負載，所述定向耦合器的第二輸出端連接有濾波器，所述濾波器的輸出端連接有天線。
2.根據權利要求1所述一種基于數模組網的音頻廣播調頻發射機，其特征在于:所述模擬音頻廣播調頻發射機包括模擬激勵器以及第一功放電路，所述模擬激勵器的輸出端通過第一功放電路進而與定向稱合器的第一輸入端連接。
3.根據權利要求2所述一種基于數模組網的音頻廣播調頻發射機，其特征在于:所述數字音頻廣播調頻發射機包括數字激勵器以及第二功放電路，所述數字激勵器的輸出端通過第二功放電路進而與定向耦合器的第二輸入端連接。
4.根據權利要求2所述一種基于數模組網的音頻廣播調頻發射機，其特征在于:所述模擬音頻廣播調頻發射機還包括第一電源模塊以及第一監控模塊。
5.根據權利要求3所述一種基于數模組網的音頻廣播調頻發射機，其特征在于:所述數字音頻廣播調頻發射機還包括第二電源模塊以及第二監控模塊。
【文檔編號】H04B1/04GK103457615SQ201310362783
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月16日 優先權日:2013年8月16日
【發明者】徐雨來, 楊建坡, 李智, 杜凌, 段永峰 申請人:奧維通信股份有限公司