用于數模混播數字音頻廣播發射機的數模混播結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及數模混播數字音頻廣播發射技術領域，特別是用于數模混播數字音頻廣播發射機的數模混播結構。
【背景技術】
[0002]在近年來數字技術高速發展的背景下，為了充分利用頻譜資源、提高接收質量、拓展可承載業務的多樣性，對調頻FM廣播的數字化改造被提上了日程。在這方面歐美國家走在前列，已經提出并大規模部署了 HDRad1標準的數字調頻廣播。我國也在最近提出了自主知識產權的CDR標準，即中華人民共和國廣播電影電視行業標準《調頻頻段數字音頻廣播第I部分:數字廣播信道幀結構、信道編碼和調制》。我國CDR制式的數字調頻廣播已經在某些地方進行了試點，即將進行全國范圍的推廣。在此背景下，作為重要的基礎設施，對于CDR數字調頻廣播發射機的研發成為業內的焦點課題。
[0003]基于兼容傳統模擬調頻廣播的考慮，HDRad1和⑶R標準都支持數模混播的模式，而且在推廣的初期，數模混播模式將是最主要的播出模式。所謂數模混播，即為在同一個頻點上同時發送數字和模擬調頻廣播信號，如圖1所示。在其他廣播和通信標準中，基本沒有對數模混播的要求，因此對數模混播模式的支持，就成為數字調頻廣播的特點，同時也是數字調頻廣播發射機設計的重點和難點。
[0004]現有技術中的數字調頻廣播發射機對數模混播的實現，大都基于兩種合成技術，即射頻合成和數字合成。參看圖2，為基于射頻合成技術的數模混播發射機。在這種發射機中，模擬調頻采用模擬電路實現，數字調制采用數字電路實現，在射頻域實現數模信號的合成。這種結構具有電路簡單、成本低、數字調制信號精度高的優點。然而，它也存在著非常嚴重的缺點:首先，使用模擬電路實現模擬調頻，技術陳舊，電路調試困難，靈活性差，難以實現優良的指標；其次，由于在射頻域進行數模信號的合成，這種結構的發射機難以應用數字預失真等先進的線性化技術，限制了整機指標的優化。為了克服射頻合成技術的缺點，又提出了基于數字合成技術的數模混播技術，如圖3所示。數字基帶調制器2和數字化模擬調頻調制I在數字域上進行合成，合成后的數模混合信號再調制到射頻頻率上，成為最終的數模混播射頻信號。采用這種結構，由于模擬調制和信號合成均在數字域實現，克服了射頻合成技術的缺陷。但是，數字合成技術又引入了新的問題，由于模擬調頻是一種恒包絡調制方式，在模擬調頻信號的數字化基帶信號中，存在著非常顯著的直流分量，如圖4所示。由于直流分量的存在，限制了數模轉換器的動態范圍，使得數模轉換器3的有效量化位數大大降低。由于在典型的數模混播模式中，模擬信號的幅度較大，模數功率比可達到20dB以上，這就使得有效量化位數的損失更為嚴重，可達4~5比特，大大影響了數字調制信號的量化精度。

【發明內容】

[0005]針對上述現有技術中存在的問題，本實用新型的目的是提供一種用于數模混播數字音頻廣播發射機的數模混播結構。它能實現高精度、低成本，可靈活配置的數模混播發射。
[0006]為了達到上述發明目的，本實用新型的技術方案以如下方式實現:
[0007]用于數模混播數字音頻廣播發射機的數模混播結構，它包括依次連接的數字域和射頻域。所述數字域包括數字化模擬調頻調制器、數字基帶調制器和數模轉換器一。音頻信號源分別經數字化模擬調頻調制器和數字基帶調制器合成后經數模轉換器一傳輸給射頻域的混頻器，再將信號調制到混頻器的另一路輸入信號射頻載波的射頻頻率上，混頻器輸出數模混播射頻信號。其結構特點是，從所述數字化模擬調頻調制器中提取直流偏置信號經數模轉換器二轉換為直流偏置注入信號與數模轉換器一的輸出信號合成再輸入到射頻域的混頻器。
[0008]本實用新型由于采用了上述結構，在數字合成技術的基礎上，結合直流偏置提取和注入技術，實現了在數字域和射頻域的二次合成。本實用新型在數字域進行數字基帶調制信號和模擬調頻信號中交流分量的合成，在射頻域實現模擬調頻信號中直流分量的合成。本實用新型不僅具有現有方案中數字合成技術的所有優點，又由于在數字合成信號中不含直流分量，克服了數字合成技術的數模轉換器有效位數損失，實現了支持數模混播的高精度、低成本、可靈活配置的數模混播發射。
[0009]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步說明。
【附圖說明】
[0010]圖1為⑶R標準中的數模混播模式九的頻譜配置圖；
[0011]圖2為現有技術中基于射頻合成技術的數模混播結構；
[0012]圖3為現有技術中基于數字合成技術的數模混播結構；
[0013]圖4為現有數字合成技術中數模混合基帶信號的時域波形圖；
[0014]圖5為本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]參看圖5，本實用新型用于數模混播數字音頻廣播發射機的數模混播結構包括依次連接的數字域和射頻域。數字域包括數字化模擬調頻調制器1、數字基帶調制器2、數模轉換器一 3和數模轉換器二 5。音頻信號源分別經數字化模擬調頻調制器I后的交流分量和數字基帶調制器2的輸出合成后經數模轉換器一 3輸出。并從數字化模擬調頻調制器I中提取直流偏置信號經數模轉換器二 5轉換為直流偏置注入信號與數模轉換器一 3的輸出信號合成輸入到射頻域的混頻器4，同時將信號調制到混頻器4的另一路輸入信號射頻載波的射頻頻率上，混頻器4輸出數模混播射頻信號。
[0016]本實用新型結構采用了直流偏置提取和注入技術，實現了數字和模擬信號的二次合成。本實用新型可用于新興的數模混播數字音頻廣播，包括但不限于歐美的HDRad1(High-Definit1n Rad1)標準、中國的 CDR (China Digital Rad1)標準等。
【主權項】
1.用于數模混播數字音頻廣播發射機的數模混播結構，它包括依次連接的數字域和射頻域，所述數字域包括數字化模擬調頻調制器(I)、數字基帶調制器(2)和數模轉換器一(3)，音頻信號源分別經數字化模擬調頻調制器(I)和數字基帶調制器(2)合成后經數模轉換器一(3)傳輸給射頻域的混頻器(4)，再將信號調制到混頻器(4)的另一路輸入信號射頻載波的射頻頻率上，混頻器(4)輸出數模混播射頻信號，其特征在于，從所述數字化模擬調頻調制器(I)中提取直流偏置信號經數模轉換器二(5)轉換為直流偏置注入信號與數模轉換器一(3)的輸出信號合成再輸入到射頻域的混頻器(4)。
【專利摘要】用于數模混播數字音頻廣播發射機的數模混播結構，涉及數模混播數字音頻廣播發射技術領域。本實用新型包括依次連接的數字域和射頻域。所述數字域包括數字化模擬調頻調制器、數字基帶調制器和數模轉換器一。音頻信號源分別經數字化模擬調頻調制器和數字基帶調制器合成后經數模轉換器一傳輸給射頻域的混頻器，再將信號調制到混頻器的另一路輸入信號射頻載波的射頻頻率上，混頻器輸出數模混播射頻信號。其結構特點是，從所述數字化模擬調頻調制器中提取直流偏置信號經數模轉換器二轉換為直流偏置注入信號與數模轉換器一的輸出信號合成再輸入到射頻域的混頻器。同現有技術相比，本實用新型能實現高精度、低成本，可靈活配置的數模混播發射。
【IPC分類】H04B1-04
【公開號】CN204304993
【申請號】CN201420774779
【發明人】陳曉凡, 陳敬東, 賀君超, 徐曉勇
【申請人】北京同方吉兆科技有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月11日