對數(shù)字電視發(fā)射機(jī)輸出濾波器的討論
作者：湯旭光
我國的數(shù)字電視地面廣播標(biāo)準(zhǔn)制定后，數(shù)字電視發(fā)射機(jī)得到迅猛的發(fā)展，然而對數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的輸出濾波器、多工合成器的要求，沒有正式的標(biāo)準(zhǔn)，特別是現(xiàn)在農(nóng)村無線覆蓋采用DTMB國標(biāo)方案己成趨勢，農(nóng)村覆蓋需要有較多的電視節(jié)目套數(shù)，對覆蓋半徑較大的系統(tǒng)，必須要多臺大功率單頻道發(fā)射機(jī)進(jìn)行多工合成，一付天線發(fā)射成為最佳選擇，濾波器是多工合成器的核心組成部分，它對整個發(fā)射系統(tǒng)技術(shù)性能指標(biāo)的影響不可小視，目前國內(nèi)己建成的大功率單頻道發(fā)射系統(tǒng)中，一部分廠家多工合成器技術(shù)不過關(guān)，采用了進(jìn)口多工合成器，費時費錢不劃算，大家對于輸出濾波器、多工合成器的要求說紛紜，我們在實踐中感到有些用戶的要求不太實際。我想通過本文（以討論濾波器為主）發(fā)表一點自己的看法，與大家一起進(jìn)行討論。
數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的激勵器指標(biāo)應(yīng)當(dāng)是相當(dāng)好的，經(jīng)過后面的全固態(tài)功放以后，由于功率放大器及各種分配和合成網(wǎng)絡(luò)將引入非線性失真和線性失真。并且固態(tài)功放往往是寬帶特性的，要得到一個標(biāo)準(zhǔn)的頻帶特性，性能滿足系統(tǒng)要求的輸出濾波器是必不可少的。
現(xiàn)在電視發(fā)射臺的天線塔上各種電視和調(diào)頻發(fā)射天線裝得滿滿的，再想增加數(shù)字發(fā)射頻道的天線已經(jīng)非常困難，因此采用雙工器、多工器使多部發(fā)射機(jī)共用一個發(fā)射天線的用戶越來越多。對這些大功率數(shù)字合成網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該有些什么要求，也是沒有標(biāo)準(zhǔn)可循。然而，這些合成網(wǎng)絡(luò)的性能主要取決于數(shù)字系統(tǒng)用濾波器，所以認(rèn)真討論一下對濾波器的要求是很有必要的。（為了區(qū)別于利用數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)數(shù)碼流的濾波，我們把這些發(fā)射機(jī)輸出線性濾波器暫稱為“數(shù)字系統(tǒng)用濾波器”吧，本文就略稱為濾波器。）
輸出濾波器應(yīng)當(dāng)是一個工作在要求的頻帶內(nèi)的帶通濾波器，應(yīng)滿足要求的功率容量，在通帶內(nèi)應(yīng)滿足一定的帶寬要求，而且應(yīng)有盡量小的振幅波動和盡量小的時延。對于數(shù)字電視還要求過渡帶盡量陡峭，阻帶要滿足特定的衰減量。
主要性能：
1.0濾波器的功率容量。
數(shù)字電視發(fā)射機(jī)功率是以帶內(nèi)平均功率計量的，所以輸出濾波器也應(yīng)當(dāng)以能承受多少平均功率來定義它的功率容量。然而這“承受”兩字就缺乏一個科學(xué)的數(shù)量概念。在實踐中似乎存在兩種理念。一種是濾波器本身有較好的溫度補(bǔ)償裝置，它就允許加較大的RF功率，允許有較大的溫升，只要其曲線設(shè)有多大的漂移，即使外殼都燙手也是允許的。我見過某些進(jìn)口系統(tǒng)就是這樣。
第二種是用戶要求插入損耗盡量小，而且要求加額定功率后，不能有燙手的感覺。沒有數(shù)量級概念。看來只有規(guī)定加額定功率后最大溫升為多少度，才能以數(shù)據(jù)說明問題。有的用戶甚至提出不準(zhǔn)許合成系統(tǒng)加冷卻措施，這一點是不是一種過于苛刻的要求。我見過R/S的20KW發(fā)射機(jī)的輸出濾波器就加液冷！
對于采用一端短路一端開路的中小功率同軸諧振腔式濾波器其功率容量主要取決于外導(dǎo)體腔的大小，而內(nèi)導(dǎo)體的直徑則由選定Q值而決定的。一般外腔越大插入損耗容易作的小些，承受功率也大些。（這里不涉及大功率的圓柱波導(dǎo)型濾波器）。濾波器的功率分檔是按發(fā)射機(jī)的輸出功率而定的。常用的有：20W,50W,100W,300W,500W,1KW,1.5KW,2KW等等。這個
