电视发射机是一种用于传输符合特定电视广播标准的图像视频信号和伴音音频信号的
无线电设备。这些信号首先被调制成固定频率的中频信号,然后通过频率变换提升到规定
射频,并经由功率放大以确保最终输出的信号
波形符合电视广播的标准。
自20世纪80年代以来,电视发射机的技术发展迅速,主要体现在四个方面的显著进步。首先是高可靠性,这是用户和制造商共同追求的重要目标。早期的电子管寿命通常只有数千小时,而速调管和IOT管的使用寿命能够延长至数万小时。然而,这些问题并没有得到根本解决,因为这些类型的发射机均采用单级串联功率放大,一旦其中一个组件发生故障就会导致整个系统停止工作。随着全固态发射机的出现,这一情况得到了改善。全固态发射机采用
晶体管并联的方式,利用
功率合成技术和
冗余性设计,使得系统的可靠性和稳定性大幅提升。
电视发射机相对于其他类型的发射机,如通信或声音广播发射机,具有更宽的频带占用率。在中国,无论是模拟还是数字电视广播,使用的都是8MHz的宽带,且对线性的要求较高。这导致了发射机效率的相对低下,模拟机的效率大约为30%,而数字机则在15%至20%之间。为了节省能源消耗,提高效率已成为电视发射机的一个重要发展方向。
全固态发射机的优势在于其
功率合成技术的应用,理论上可以无限扩展输出功率。此外,由于其
冗余性设计,可靠性也得到了极大提升。相比之下,全固态发射机更具竞争力。
随着发射机可靠性的提高,自动化成为可能,包括无人值守、自动开关机以及远程监控等功能。许多发达国家已经实现了发射台的无人值守。目前,大多数发射机制造商的产品都配备了
单片机控制系统,具备自动控制和监测功能,并提供监控接口,自动化程度不断提高。在国内,考虑到发射台和转播台往往位于环境恶劣的山顶,为了减轻工作人员的工作负担,推动全固态发射机的自动化势在必行。