基于基帶解調(diào)器的數(shù)字電視轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)計(jì)目前，數(shù)字電視系統(tǒng)擴(kuò)大覆蓋范圍的途徑主要有3種：差轉(zhuǎn)(DistributeTranslator)，同頻轉(zhuǎn)發(fā)(OnChannelRepeater，OCR)和單頻網(wǎng)(SingleFrequencyNetwork，SFN)組網(wǎng)。1)差轉(zhuǎn)方式多頻、異頻差轉(zhuǎn)器用了很多年，如今，僅僅是在頻率較高的1GHz以上頻段需要中繼傳輸時(shí)，偶爾還會(huì)有人用到。所謂差轉(zhuǎn)器的全稱，應(yīng)該叫做差頻轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)，就是將接收到的信號(hào)頻譜整體搬移到另外一個(gè)頻段上放大發(fā)射。在差轉(zhuǎn)機(jī)中由于接收和發(fā)射的頻率不同，接收和發(fā)射天線之間沒有什么關(guān)系，因此，實(shí)現(xiàn)起來(lái)很容易。(來(lái)源大比特商務(wù)網(wǎng)：）2)單頻組網(wǎng)所謂單頻組網(wǎng)，即在一定的地理區(qū)域內(nèi)若干部發(fā)射機(jī)同一時(shí)間在同一個(gè)頻率上發(fā)射同樣的信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)該區(qū)域的可靠覆蓋。對(duì)于數(shù)字電視系統(tǒng)來(lái)說，由于它具有強(qiáng)大的抗干擾能力和數(shù)字處理能力，單頻網(wǎng)是非常有利的擴(kuò)大覆蓋的方式。它允許覆蓋區(qū)的重疊，將大大改善原有覆蓋邊緣的峭壁效應(yīng)，提高覆蓋質(zhì)量，擴(kuò)大覆蓋范圍。實(shí)施單頻網(wǎng)有兩個(gè)基本優(yōu)勢(shì)：節(jié)約頻譜資源;擴(kuò)大有效覆蓋范圍，改善覆蓋區(qū)內(nèi)的接收效果。但是，為這些優(yōu)勢(shì)所付出的代價(jià)，也是運(yùn)營(yíng)商們值得考慮和商榷的問題。首先，系統(tǒng)在單頻網(wǎng)的環(huán)境下是否能真正增大覆蓋范圍，改善覆蓋區(qū)內(nèi)的接收效果。其次，單頻網(wǎng)為多點(diǎn)發(fā)射，這勢(shì)必增加發(fā)射地點(diǎn)及發(fā)射機(jī)等發(fā)射設(shè)備，而為保障單頻網(wǎng)中各信號(hào)發(fā)射點(diǎn)發(fā)送相同的信號(hào)，發(fā)射臺(tái)必須配備保障信號(hào)同步的裝置。(來(lái)源大比特商務(wù)網(wǎng)：）最后，多點(diǎn)覆蓋帶來(lái)了類似于電信“蜂窩”覆蓋的問題，各點(diǎn)發(fā)射功率的協(xié)調(diào)、地區(qū)信號(hào)覆蓋和接收點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的設(shè)計(jì)都將發(fā)生變化。從全球范圍看，在數(shù)字電視單頻網(wǎng)試驗(yàn)中，上述問題在各地區(qū)系統(tǒng)運(yùn)行和業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)過程中已有所反映，且影響到覆蓋效果。在實(shí)際應(yīng)用中，使用基于DVB-T的單頻網(wǎng)技術(shù)，增大覆蓋與改善覆蓋重疊區(qū)的接收效果二者似乎無(wú)法兩全?；贑OFDM的DVB-T系統(tǒng)在單頻網(wǎng)環(huán)境下，一方面由于多個(gè)發(fā)射點(diǎn)覆蓋，使得一些原本單個(gè)發(fā)射點(diǎn)無(wú)法提供足夠信號(hào)強(qiáng)度的地方(盲區(qū))因?yàn)槭盏狡渌l(fā)射點(diǎn)的覆蓋而得以改善;另一方面，在信號(hào)較強(qiáng)的重疊覆蓋區(qū)，由于C/N門限被抬高而接收效果反而變差。可見，DVB-T系統(tǒng)在使用單頻網(wǎng)技術(shù)增大覆蓋范圍和改善重疊區(qū)的接收效果上是矛盾的，數(shù)目龐大的發(fā)射點(diǎn)并不能徹底改善接收效果。(來(lái)源大比特商務(wù)網(wǎng)：）3)同頻轉(zhuǎn)發(fā)目前已有的同頻轉(zhuǎn)發(fā)存在下面3個(gè)問題：收發(fā)天線的隔離問題;系統(tǒng)的局部自激問題;系統(tǒng)的帶外抑制問題;基于以上原因，把此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于數(shù)字電視盲區(qū)的補(bǔ)點(diǎn)也是十分困難的。目前已有的可工作的轉(zhuǎn)發(fā)器大致有直接放大、經(jīng)中頻處理、解調(diào)解碼再調(diào)制3種方式。直接放大方式，只能用于小功率、小覆蓋的應(yīng)用上，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)廉、技術(shù)成熟;中頻處理方式電路和結(jié)構(gòu)都較復(fù)雜，可用在稍大功率和稍大覆蓋的應(yīng)用上;解調(diào)解碼后再調(diào)制方式，避免了回饋?zhàn)约さ目赡?，故有較好的指標(biāo)，自然可用于更大的功率和更大的覆蓋應(yīng)用上，但成本很高。而基帶再調(diào)制數(shù)字電視轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，對(duì)于消除數(shù)字廣播電視的盲點(diǎn)問題，是一種全新的技術(shù)解決方案，且目前國(guó)際上尚沒有采用這種技術(shù)方案的產(chǎn)品。2總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基帶再調(diào)制數(shù)字電視轉(zhuǎn)發(fā)器主要由接收天線、調(diào)諧電路、數(shù)字基帶解凋器單元、校正單元、再調(diào)制單元、放大發(fā)射單元等部分組成，其框圖如圖1所示。其中，校正電路、調(diào)制電路、功放電路及天線部分都已經(jīng)比較成熟，特別是在數(shù)字電視激勵(lì)器日趨成熟的今天，這些單元可以共享。因此RF調(diào)諧、基帶解調(diào)器的設(shè)計(jì)成為關(guān)鍵。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，首先可以將射頻變?yōu)橹蓄l，但實(shí)踐表明直接獲得的中頻并不理想，需要多級(jí)變頻處理，才能得到所需的IF信號(hào)，然后再將中頻調(diào)制到所需的射頻。而作為直接將射頻變?yōu)橹蓄l，再變?yōu)榛鶐?，最后調(diào)制到射頻的方法是目前未曾實(shí)現(xiàn)的。因此本設(shè)計(jì)采用了此方案，并選用相應(yīng)的芯片給予實(shí)現(xiàn)。(來(lái)源大比特商務(wù)網(wǎng)：）3中頻解調(diào)為基帶電路設(shè)計(jì)如圖2所示，此電路結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，性能優(yōu)良。其中關(guān)鍵器件是AD6652。AD6652是由雙路12bit，65MS/s的高速ADC和4通道寬帶多模式數(shù)字下變頻單元(DDC)組成的混合中頻信號(hào)(IF)轉(zhuǎn)基帶接收芯片。其中數(shù)字下變頻部分每個(gè)通道由一個(gè)32bit頻率變換器(NCO)、兩個(gè)固定系數(shù)抽取濾波器(CIC)、一個(gè)RAM系數(shù)濾波器和一個(gè)內(nèi)插半帶濾波器/AGC級(jí)聯(lián)組成，NCO作為本振，能產(chǎn)生從-fCLK/2至fCLK/2范圍的頻率，其中fCLK是輸入時(shí)鐘頻率。此芯片將ADC輸出的信號(hào)經(jīng)混頻器與NCO產(chǎn)生的正余弦信號(hào)相乘得到數(shù)字I，Q信號(hào)，然后經(jīng)多級(jí)抽取濾波器濾波得到較好的I，Q信號(hào)。此芯片的組成框圖如圖3所示。4實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證基于圖2硬件設(shè)計(jì)，將高頻頭輸出的模擬36MHz中頻信號(hào)(信號(hào)帶寬為8MHz)送入電路板，此系統(tǒng)輸出直接加到調(diào)制單元，將差分?jǐn)?shù)字I，Q信號(hào)直接調(diào)制到射頻，然后經(jīng)數(shù)字電視激勵(lì)器輸出到負(fù)載發(fā)射機(jī)發(fā)射出去。經(jīng)過對(duì)實(shí)際電路的驗(yàn)證，此解調(diào)器能將輸入中頻直接變成數(shù)字基帶，經(jīng)此電路得到的射頻信號(hào)輸出頻譜與接收的信號(hào)頻譜完全相同，且性能良好?；鶐Ы庹{(diào)器電路測(cè)試方案如圖4所示，驗(yàn)證