AMFM發(fā)射機測試解決方案

一、概述

FM調(diào)頻廣播與AM調(diào)幅廣播作為常見的兩種模擬廣播調(diào)制技術(shù)在通信技術(shù)日益趨向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化發(fā)展的今天可能確實有些略顯原始，但FM與AM廣播方式依舊在某些特定領(lǐng)域占據(jù)其重要位置，例如：在城市地區(qū)，車載廣播擁有龐大的聽眾群體；在發(fā)生自然災(zāi)害或緊急情況時，模擬廣播也能提供更穩(wěn)定可靠的通信保障。因此，對于FM/AM廣播的測試是很有必要的。FM和AM發(fā)射機作為無線電通信中的重要設(shè)備，它們的性能會直接影響通信的質(zhì)量并影響接收機解調(diào)信號的效果。因此對FM、AM發(fā)射機進行測試是確保其能穩(wěn)定為用戶提供廣播服務(wù)的重要步驟。

二、背景

模擬廣播技術(shù)發(fā)展至今已有許多完善的測試方法以及測試標(biāo)準(zhǔn)。在《GY/T169-2001米波調(diào)頻廣播發(fā)射機技術(shù)要求和測量方法》以及《GY/T225-2007中、短波調(diào)幅廣播發(fā)射機技術(shù)要求和測量方法》等標(biāo)準(zhǔn)中對于FM/AM廣播發(fā)射機的相關(guān)測試指標(biāo)以及測試方法都有較為詳細(xì)的描述，但如何更全面高效的完成測試成為了測試者們最關(guān)注的問題。工程師們所熟知的傳統(tǒng)測試方法是使用曾經(jīng)的行業(yè)標(biāo)桿產(chǎn)品FMAB進行測試，但由于其較大的體型給測試增加了不少負(fù)擔(dān)并且如今也早已停產(chǎn)。由于缺少完善的系統(tǒng)測試方案，很多地方可能會選擇只測試應(yīng)用相對更多一些的FM廣播，對于解調(diào)音頻的測試可能也只是用收音機簡單測試一下接收效果。

基于上述現(xiàn)象，本文將帶來一款新的針對FM/AM發(fā)射機測試的自動化測試系統(tǒng)iBroadcast，區(qū)別于傳統(tǒng)測試方法，本系統(tǒng)能夠從射頻以及音頻兩個層面進行多種指標(biāo)測試。此系統(tǒng)由自動化控制及信息管理軟件、廣播調(diào)制分析儀RWC2500A Plus和音頻分析儀A5組成。其中的廣播調(diào)制分析儀RWC2500A Plus在具備小巧體型的前提下還擁有對標(biāo)FMAB的測試功能以及性能。下文將對本套系統(tǒng)進行更詳細(xì)的介紹。

三、系統(tǒng)介紹

iBroadcast自動化測試系統(tǒng)適用于多種相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的測試并可根據(jù)用戶所選測試標(biāo)準(zhǔn)自動配置相關(guān)參數(shù)。支持射頻層面的指標(biāo)測試，例如：載波功率、頻率偏差、調(diào)幅度等；支持測試解調(diào)音頻指標(biāo)，例如：諧波失真THD、信噪比、串?dāng)_等等。系統(tǒng)的整體框圖如圖1所示。

圖1

首先由音頻分析儀A5提供基帶音頻信號并將基帶音頻信號輸出給被測發(fā)射機進行調(diào)制，被測發(fā)射機將已調(diào)信號輸入給廣播調(diào)制分析儀RWC2500A Plus進行射頻層面的指標(biāo)分析；RWC2500A Plus可將調(diào)制信號解調(diào)，之后將解調(diào)音頻輸出給A5進行音頻層面的指標(biāo)分析。整個測試過程中設(shè)備可通過自動化控制及信息管理軟件進行實時控制與信息管理。

四、核心功能軟件介紹

自動化控制及信息管理軟件能夠在測試過程中對廣播調(diào)制分析儀RWC2500A Plus與音頻分析儀A5進行控制與管理。如圖2所示，測試人員使用賬號登錄軟件進行測試，不同測試人員可使用不同的賬號密碼進行登錄測試，區(qū)分不同的登錄用戶有助于保護關(guān)鍵測試信息，防止關(guān)鍵設(shè)置的誤更改。

圖2

軟件提供多種功能界面，包括：參數(shù)設(shè)置界面、臺站信息管理界面、測試界面以及測試記錄界面。

參數(shù)設(shè)置界面如圖3（左）所示主要分為儀器設(shè)置和測試設(shè)置，儀器設(shè)置部分可設(shè)置載波頻率、儀器連接、廣播標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置（Stereo和 MONO）、基帶音頻輸出類型（模擬和數(shù)字）、基帶音頻輸出接口（非平衡和平衡）和單聲道基帶音頻輸出接口。測試設(shè)置部分可根據(jù)硬件配置以及測試要求選擇測試項、測試方式、測量間隔時間、配置電平單位并可根據(jù)所選測試項設(shè)置指標(biāo)的上下門限。

臺站信息管理界面如圖3（右）所示可以添加臺站以及臺站內(nèi)發(fā)射機，在臺站信息部分右側(cè)可填入臺站名稱和所在地。在已添加的臺站上可設(shè)置對應(yīng)的發(fā)射機信息：測試模式、頻率、頻道、播出內(nèi)容、設(shè)備類型（主機和備機）、生產(chǎn)廠家、型號和啟用日期。

圖3

測試界面如圖4所示，選擇被測臺站和該臺站內(nèi)的某個發(fā)射機，即可進行自動化測試，支持實時查看“狀態(tài)”欄觀察當(dāng)前此測試項的狀態(tài)，測試完成后結(jié)果若超過門限，將會被標(biāo)紅提示。通過子菜單可查看頻響、失真度、分離度的測試數(shù)據(jù)。

圖4

測試記錄界面如圖5（左）所示，可搜索已完成的測試記錄，支持生成測試報告。可根據(jù)檢測模式、臺站名稱、設(shè)備、檢測日期和關(guān)鍵詞模糊查詢，在“模糊查詢”框內(nèi)填入指標(biāo)名稱后即可查詢包含該指標(biāo)測試的測試記錄，也可通過重置將填入的檢索信息清空。如圖5（右）所示，測試報告支持以PDF格式進行導(dǎo)出。

圖5

五、硬件介紹

此套測試系統(tǒng)采用高性能硬件設(shè)備，除了配合軟件進行自動化測試之外也可單獨使用進行更多測試，設(shè)備核心功能如下。

廣播調(diào)制分析儀RWC2500A Plus：

支持AM/FM高精度解調(diào)和參數(shù)分析，支持立體聲調(diào)頻；

本振頻率精度高達1ppb，SNR＞80dB；

可解調(diào)輸出基帶音頻，支持平衡/非平衡/數(shù)字接口；

可實時測試顯示射頻頻譜，解調(diào)后音頻的頻譜和波形；

支持音頻分析，可測量失真度、信噪比、頻率響應(yīng)和分離度等；

支持音頻發(fā)生，可輸出單音或掃頻信號，支持多種接口；

支持自定義測試項上下門限，超門限指標(biāo)將實時提示；

支持測試結(jié)果總覽和數(shù)據(jù)導(dǎo)出，一鍵生成報告；

配備彩色觸摸屏及按鍵協(xié)同操作。

音頻分析儀A5：

標(biāo)配支持SPDIF/TOSLINK/AES/EBU數(shù)字接口；

支持BT/HDMI/I2S/PDM等數(shù)字接口擴展；

完整強大的電聲分析儀功能；

免代碼的自動化及全面API接口；

支持LabVIEW,VB.NET,C#.NET；

自動生成各種格式的測試報告；

多達60項測試功能，其中包括示波器，頻譜分析儀，連續(xù)快速掃描等。

此外，關(guān)于本套測試方案的更多詳細(xì)信息以及使用測試方法可咨詢北京度緯科技有限公司。

審核編輯 黃宇