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摘 要：数字中波发射机中的音频切换作为传输过程中的一个重要环节，其性能的好坏决定了广播节目的安全优质播出。
关键词：数字中波广播发射机；音频切换器；音频智能切换器；供电系统
中图分类号：TN838 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）24-0315-02
数字中波广播发射机在传输过程中，音频信号的不间断是一项最基本的保障。因此，每套节目的音频信号都会采用多路信号源。通过音频切换后保证给发射机的主、备机各输出一路音频信号，但由于音频信号存在其非线性特性及不稳定性，会直接影响收听的质量问题。为了保证优质播出，于是就采用了音频处理及切换系统。目前，我台使用的CYK-424A音频智能切换处理器，能够很好地将音频自动切换和音频信号处理为一体，保证了音频信号的优质和稳定。
1 音频信号切换处理系统中的信号流程
本台播出有两套节目，每套节目都有四路信号源。第一路是主用信号（光纤信号）。是由网路公司的光发机通过光纤传送的数字光缆信号。通过本台尾线接线器输入到光端机，解调出的数字音频信号再通过D/A转换器变成模拟信号后，送到音频智能切换器的入端；第二路到第四路信号源是三路备用信号源，依次分别是中星6B卫星信号，龙尾山来的STL信号及从总台节目交换中心通过光纤传输过来的数字光缆信号（备用）。通过卫星天线和卫星接收机接受到的中星6B信号以及由龙尾山来的微波信号经过STL接收机中来的STL信号，经过音频变压器完成不平衡与平衡转换后送到音频智能切换器输入端；光纤备用的数字光缆信号也通过光端机（备）解调出的数字音频信号也通过D/A转换变成模拟信号送到音频智能切换处理器的输入端。
下面粗略介绍一下音频信号（模拟信号）到发射机的大致过程。
各路接收机接收来的音频信号（模拟信号）先送到跳线器（接线板）输入端，通过跳线器，输入到智能音频切换器的输入端。经过四切一后送一路信号（主用）给音频处理器。经过信号处理后输出主、备两路信号，又将这两路信号回送到跳线器的输入端，再通过跳线器给每套节目的主、备发射机送一路音频输入信号。那么在突遇外电闪络时，可在跳线器上将信号源信号输入端和音频切换器的输出端短接，直接送入发射机。此时信号的大小没有经过音频输入器，会忽大忽小，严重影响发射机的正常播出，太大或顶掉发射机高压，太小影响收听效果。所以这只是为正常播出而采取的应急办法。
2 CYK-424A音频智能切换处理器
我台CYK-424A音频智能切换处理器的作用是对信号源四切一，对音频信号源进行监视、处理及对信号的衰减调节。
输入的四路信号源切换后输出一主用信号给跳线器（接线板）的输入端，再输出给衰减器进行信号大小的调节，然后送到音频处理部分对音频信号进行处理后输出四路信号。Ⅰ路给发射机主机，Ⅱ路给发射机备机，Ⅲ路给检测，Ⅳ路为预留信号；又因为本台发射机配有音频处理器，目前不需要人工调节，音频信号幅度大小由智能音频切换器，自动处理音频信号幅度。
那么，四路信号源的自动切换是由智能切换器实现的。
智能切换器部分由信号分配、数字采样、DSP（数字信号处理器）和信号切换四部分组成。基本流程为：输入的四路音频信号首先进行信号分配，然后进行数字采样，变成数字信号后送到DSP数字信号处理器进行处理，对音频信号进行滤波、变换、检测、谱分析、估计、压缩、识别音频信源信号的数字量化值，从而判断信源通道的丢失或故障，进行信号切换。信号故障的判别包括音频信号的电平，视频信号的黑场、静帧、同步头丢失等状态。
DSP就是数字信号处理器（Digital Signal Processing）。实际上是一个进行数字信号处理运算的微处理器（计算机），它按照指令对二进制的数字信号进行计算，是一种将现实世界中的真实信号（专业术语称之为连续信号）转换为计算机能够处理的信息的过程。主要的应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法，具有强大的数据处理能力和运行速度。这种微处理器具有极高的处理速度，因为应用这类处理器的场合要求具有很高的实时性（Real Time）。
3 音频处理器
音频处理器就是将发射机音频输入的信号通过A/D转换器转换为数字信号，然后通过编码器编码送去功放进行数字幅度调解。通俗点说就是当信号过大会引发过调，或过小会影响收听效果。所以在音频有效收听频率范围内，进行无误的不间断压缩，对所传输的不稳定音频信号进行自动控制处理，将其限制在规定范围内，得到稳定的音频输出信号，并且确保优质播出。音频智能切换器的具体功能为：各路音频信号源的手动/自动切换。正常工作时，信号源在信号源1（主用信号源）上，手动/自动切换在“自动上”，绿灯显示，表示在自动上，这时，如果主路信源故障，将自动切换到备用信号源上，一旦主路信号源恢复，将自动切回到信源1（主路信号源）上。在“手动”位置上时，可手动切换到任意一路信号源上。入机的信号源默认为主用信号（信源1），四路信源手动切换顺序依次是第一路到第四路，自动切换与恢复时也一样，主、备信号源的关系可以通过本地或远程设定改变。
4 供电系统
本台的信号源接收机，音频智能切换处理器，调幅度监测仪和监听控制器的供电都是通过控制桌的UPS供电系统供电的。UPS两路外电分别来自电源切换控制柜（配电柜）的空气开关K1和K2。其中K2也给墙壁电源供电，那么K1与K2的切换，是由安装在控制桌电源接线板上的两个继电器J1和J2来实现，互相闭锁，保证始终有一路外电供给UPS。
（1）当K1路外电正常供电时，首先J1继电器线包带电吸合，其常开接点吸合，给UPS电源供电，然后UPS给音频切换处理器系统供电。
（2）当K1路断电时，J1继电器线包断电释放，J1的常闭接点断开，此时若K2路外电供电正常，J2继电器线包带电吸合，其常开接点闭合，给UPS供电。然后UPS给音频切换处理器系统供电。J1与J2互相闭锁。
（3）当K1和K2两路同时断电时，UPS放电，继续供给控制桌各系统，供电至少半小时。目前，我台UPS电源放电时间能达到一个多小时，在此期间，需要联系供电部门，想办法尽快恢复供电。
（4）当UPS电源发生故障没有输出时，此时各个信号源及监听监视设备都将不能正常工作。这时，应及时将UPS电源线通过接线板接到附近墙壁电源上。
另外，由于线路的原因，UPS给局部个别设备供不上电，如：主路信号的光端机，这时应用电源接线板临时给光端机单独供电，保证主用信号源正常工作。
5 结束语
音频智能切换系统是广播发射传输过程中的重要环节之一，直接影响播出质量。它的使用，使输入到发射机的音频信号相对稳定，信号覆盖范围大，提高了平均调幅度和频响，改善了信号质量，声音更加清晰，收听效果良好。因此熟悉掌握音頻智能切换处理器为能让值班员在值班之中做到游刃有余，打下了良好基础。
参考文献
[1]刘吉坤，等.数字调幅中波广播发射机的原理与维护.
[2]魏瑞发.数字化调幅发射机.
[3]屠孝天.数字调幅的调制器和发射机.
[4]陕西广播通讯设备厂（762厂）.AM103S5-Ⅱ·10kW中波广播发射机技术说明书.
收稿日期：2018-7-5
关键词：数字中波广播发射机；音频切换器；音频智能切换器；供电系统
中图分类号：TN838 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）24-0315-02
数字中波广播发射机在传输过程中，音频信号的不间断是一项最基本的保障。因此，每套节目的音频信号都会采用多路信号源。通过音频切换后保证给发射机的主、备机各输出一路音频信号，但由于音频信号存在其非线性特性及不稳定性，会直接影响收听的质量问题。为了保证优质播出，于是就采用了音频处理及切换系统。目前，我台使用的CYK-424A音频智能切换处理器，能够很好地将音频自动切换和音频信号处理为一体，保证了音频信号的优质和稳定。
1 音频信号切换处理系统中的信号流程
本台播出有两套节目，每套节目都有四路信号源。第一路是主用信号（光纤信号）。是由网路公司的光发机通过光纤传送的数字光缆信号。通过本台尾线接线器输入到光端机，解调出的数字音频信号再通过D/A转换器变成模拟信号后，送到音频智能切换器的入端；第二路到第四路信号源是三路备用信号源，依次分别是中星6B卫星信号，龙尾山来的STL信号及从总台节目交换中心通过光纤传输过来的数字光缆信号（备用）。通过卫星天线和卫星接收机接受到的中星6B信号以及由龙尾山来的微波信号经过STL接收机中来的STL信号，经过音频变压器完成不平衡与平衡转换后送到音频智能切换器输入端；光纤备用的数字光缆信号也通过光端机（备）解调出的数字音频信号也通过D/A转换变成模拟信号送到音频智能切换处理器的输入端。
下面粗略介绍一下音频信号（模拟信号）到发射机的大致过程。
各路接收机接收来的音频信号（模拟信号）先送到跳线器（接线板）输入端，通过跳线器，输入到智能音频切换器的输入端。经过四切一后送一路信号（主用）给音频处理器。经过信号处理后输出主、备两路信号，又将这两路信号回送到跳线器的输入端，再通过跳线器给每套节目的主、备发射机送一路音频输入信号。那么在突遇外电闪络时，可在跳线器上将信号源信号输入端和音频切换器的输出端短接，直接送入发射机。此时信号的大小没有经过音频输入器，会忽大忽小，严重影响发射机的正常播出，太大或顶掉发射机高压，太小影响收听效果。所以这只是为正常播出而采取的应急办法。
2 CYK-424A音频智能切换处理器
我台CYK-424A音频智能切换处理器的作用是对信号源四切一，对音频信号源进行监视、处理及对信号的衰减调节。
输入的四路信号源切换后输出一主用信号给跳线器（接线板）的输入端，再输出给衰减器进行信号大小的调节，然后送到音频处理部分对音频信号进行处理后输出四路信号。Ⅰ路给发射机主机，Ⅱ路给发射机备机，Ⅲ路给检测，Ⅳ路为预留信号；又因为本台发射机配有音频处理器，目前不需要人工调节，音频信号幅度大小由智能音频切换器，自动处理音频信号幅度。
那么，四路信号源的自动切换是由智能切换器实现的。
智能切换器部分由信号分配、数字采样、DSP（数字信号处理器）和信号切换四部分组成。基本流程为：输入的四路音频信号首先进行信号分配，然后进行数字采样，变成数字信号后送到DSP数字信号处理器进行处理，对音频信号进行滤波、变换、检测、谱分析、估计、压缩、识别音频信源信号的数字量化值，从而判断信源通道的丢失或故障，进行信号切换。信号故障的判别包括音频信号的电平，视频信号的黑场、静帧、同步头丢失等状态。
DSP就是数字信号处理器（Digital Signal Processing）。实际上是一个进行数字信号处理运算的微处理器（计算机），它按照指令对二进制的数字信号进行计算，是一种将现实世界中的真实信号（专业术语称之为连续信号）转换为计算机能够处理的信息的过程。主要的应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法，具有强大的数据处理能力和运行速度。这种微处理器具有极高的处理速度，因为应用这类处理器的场合要求具有很高的实时性（Real Time）。
3 音频处理器
音频处理器就是将发射机音频输入的信号通过A/D转换器转换为数字信号，然后通过编码器编码送去功放进行数字幅度调解。通俗点说就是当信号过大会引发过调，或过小会影响收听效果。所以在音频有效收听频率范围内，进行无误的不间断压缩，对所传输的不稳定音频信号进行自动控制处理，将其限制在规定范围内，得到稳定的音频输出信号，并且确保优质播出。音频智能切换器的具体功能为：各路音频信号源的手动/自动切换。正常工作时，信号源在信号源1（主用信号源）上，手动/自动切换在“自动上”，绿灯显示，表示在自动上，这时，如果主路信源故障，将自动切换到备用信号源上，一旦主路信号源恢复，将自动切回到信源1（主路信号源）上。在“手动”位置上时，可手动切换到任意一路信号源上。入机的信号源默认为主用信号（信源1），四路信源手动切换顺序依次是第一路到第四路，自动切换与恢复时也一样，主、备信号源的关系可以通过本地或远程设定改变。
4 供电系统
本台的信号源接收机，音频智能切换处理器，调幅度监测仪和监听控制器的供电都是通过控制桌的UPS供电系统供电的。UPS两路外电分别来自电源切换控制柜（配电柜）的空气开关K1和K2。其中K2也给墙壁电源供电，那么K1与K2的切换，是由安装在控制桌电源接线板上的两个继电器J1和J2来实现，互相闭锁，保证始终有一路外电供给UPS。
（1）当K1路外电正常供电时，首先J1继电器线包带电吸合，其常开接点吸合，给UPS电源供电，然后UPS给音频切换处理器系统供电。
（2）当K1路断电时，J1继电器线包断电释放，J1的常闭接点断开，此时若K2路外电供电正常，J2继电器线包带电吸合，其常开接点闭合，给UPS供电。然后UPS给音频切换处理器系统供电。J1与J2互相闭锁。
（3）当K1和K2两路同时断电时，UPS放电，继续供给控制桌各系统，供电至少半小时。目前，我台UPS电源放电时间能达到一个多小时，在此期间，需要联系供电部门，想办法尽快恢复供电。
（4）当UPS电源发生故障没有输出时，此时各个信号源及监听监视设备都将不能正常工作。这时，应及时将UPS电源线通过接线板接到附近墙壁电源上。
另外，由于线路的原因，UPS给局部个别设备供不上电，如：主路信号的光端机，这时应用电源接线板临时给光端机单独供电，保证主用信号源正常工作。
5 结束语
音频智能切换系统是广播发射传输过程中的重要环节之一，直接影响播出质量。它的使用，使输入到发射机的音频信号相对稳定，信号覆盖范围大，提高了平均调幅度和频响，改善了信号质量，声音更加清晰，收听效果良好。因此熟悉掌握音頻智能切换处理器为能让值班员在值班之中做到游刃有余，打下了良好基础。
参考文献
[1]刘吉坤，等.数字调幅中波广播发射机的原理与维护.
[2]魏瑞发.数字化调幅发射机.
[3]屠孝天.数字调幅的调制器和发射机.
[4]陕西广播通讯设备厂（762厂）.AM103S5-Ⅱ·10kW中波广播发射机技术说明书.
收稿日期：2018-7-5