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(shí)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(shí)，模擬廣播也能提供更穩(wěn)定可靠的通信保障。因此，對(duì)于FM/AM廣播的測(cè)試是很有必要的。FM和AM發(fā)射機(jī)作為無線電通信中的重要設(shè)備，它們的性能會(huì)直接影響通信的質(zhì)量并影響接收機(jī)解調(diào)信號(hào)的效果。因此對(duì)FM、AM發(fā)射機(jī)進(jìn)行測(cè)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(cè)試方法以及測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。在《GY/T169-2001米波調(diào)頻廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)要求和測(cè)量方法》以及《GY/T225-2007中、短波調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)要求和測(cè)量方法》等標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于FM/AM廣播發(fā)射機(jī)的相關(guān)測(cè)試指標(biāo)以及測(cè)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(cè)試成為了測(cè)試者們最關(guān)注的問題。工程師們所熟知的傳統(tǒng)測(cè)試方法是使用曾經(jīng)的行業(yè)標(biāo)桿產(chǎn)品FMAB進(jìn)行測(cè)試，但由于其較大的體型給測(cè)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(cè)試方案，很多地方可能會(huì)選擇只測(cè)試應(yīng)用相對(duì)更多一些的FM廣播，對(duì)于解調(diào)音頻的測(cè)試可能也只是用收音機(jī)簡(jiǎn)單測(cè)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(duì)FM/AM發(fā)射機(jī)測(cè)試的自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)iBroadcast，區(qū)別于傳統(tǒng)測(cè)試方法，本系統(tǒng)能夠從射頻以及音頻兩個(gè)層面進(jìn)行多種指標(biāo)測(cè)試。此系統(tǒng)由自動(dòng)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(duì)標(biāo)FMAB的測(cè)試功能以及性能。下文將對(duì)本套系統(tǒng)進(jìn)行更詳細(xì)的介紹。
三、系統(tǒng)介紹
iBroadcast自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)適用于多種相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試并可根據(jù)用戶所選測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)配置相關(guān)參數(shù)。支持射頻層面的指標(biāo)測(cè)試，例如：載波功率、頻率偏差、調(diào)幅度等；支持測(cè)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(hào)并將基帶音頻信號(hào)輸出給被測(cè)發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制，被測(cè)發(fā)射機(jī)將已調(diào)信號(hào)輸入給廣播調(diào)制分析儀RWC2500A Plus進(jìn)行射頻層面的指標(biāo)分析；RWC2500A Plus可將調(diào)制信號(hào)解調(diào)，之后將解調(diào)音頻輸出給A5進(jìn)行音頻層面的指標(biāo)分析。整個(gè)測(cè)試過程中設(shè)備可通過自動(dòng)化控制及信息管理軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)控制與信息管理。
四、核心功能軟件介紹
自動(dòng)化控制及信息管理軟件能夠在測(cè)試過程中對(duì)廣播調(diào)制分析儀RWC2500A Plus與音頻分析儀A5進(jìn)行控制與管理。如圖2所示，測(cè)試人員使用賬號(hào)登錄軟件進(jìn)行測(cè)試，不同測(cè)試人員可使用不同的賬號(hào)密碼進(jìn)行登錄測(cè)試，區(qū)分不同的登錄用戶有助于保護(hù)關(guān)鍵測(cè)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(tái)站信息管理界面、測(cè)試界面以及測(cè)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(cè)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(cè)試設(shè)置部分可根據(jù)硬件配置以及測(cè)試要求選擇測(cè)試項(xiàng)、測(cè)試方式、測(cè)量間隔時(shí)間、配置電平單位并可根據(jù)所選測(cè)試項(xiàng)設(shè)置指標(biāo)的上下門限。
臺(tái)站信息管理界面如圖3（右）所示可以添加臺(tái)站以及臺(tái)站內(nèi)發(fā)射機(jī)，在臺(tái)站信息部分右側(cè)可填入臺(tái)站名稱和所在地。在已添加的臺(tái)站上可設(shè)置對(duì)應(yīng)的發(fā)射機(jī)信息：測(cè)試模式、頻率、頻道、播出內(nèi)容、設(shè)備類型（主機(jī)和備機(jī)）、生產(chǎn)廠家、型號(hào)和啟用日期。
圖3
測(cè)試界面如圖4所示，選擇被測(cè)臺(tái)站和該臺(tái)站內(nèi)的某個(gè)發(fā)射機(jī)，即可進(jìn)行自動(dòng)化測(cè)試，支持實(shí)時(shí)查看“狀態(tài)”欄觀察當(dāng)前此測(cè)試項(xiàng)的狀態(tài)，測(cè)試完成后結(jié)果若超過門限，將會(huì)被標(biāo)紅提示。通過子菜單可查看頻響、失真度、分離度的測(cè)試數(shù)據(jù)。
圖4
測(cè)試記錄界面如圖5（左）所示，可搜索已完成的測(cè)試記錄，支持生成測(cè)試報(bào)告?？筛鶕?jù)檢測(cè)模式、臺(tái)站名稱、設(shè)備、檢測(cè)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(cè)試的測(cè)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(cè)試報(bào)告支持以PDF格式進(jìn)行導(dǎo)出。
圖5
五、硬件介紹
此套測(cè)試系統(tǒng)采用高性能硬件設(shè)備，除了配合軟件進(jìn)行自動(dòng)化測(cè)試之外也可單獨(dú)使用進(jìn)行更多測(cè)試，設(shè)備核心功能如下。
廣播調(diào)制分析儀RWC2500A Plus：
1）支持AM/FM高精度解調(diào)和參數(shù)分析，支持立體聲調(diào)頻；
2）本振頻率精度高達(dá)1ppb，SNR＞80dB；
3）可解調(diào)輸出基帶音頻，支持平衡/非平衡/數(shù)字接口；
4）可實(shí)時(shí)測(cè)試顯示射頻頻譜，解調(diào)后音頻的頻譜和波形；
5）支持音頻分析，可測(cè)量失真度、信噪比、頻率響應(yīng)和分離度等；
6）支持音頻發(fā)生，可輸出單音或掃頻信號(hào)，支持多種接口；
7）支持自定義測(cè)試項(xiàng)上下門限，超門限指標(biāo)將實(shí)時(shí)提示；
8）支持測(cè)試結(jié)果總覽和數(shù)據(jù)導(dǎo)出，一鍵生成報(bào)告；
9）配備彩色觸摸屏及按鍵協(xié)同操作。
音頻分析儀A5：
1）標(biāo)配支持SPDIF/TOSLINK/AES/EBU數(shù)字接口；
2）支持BT/HDMI/I2S/PDM等數(shù)字接口擴(kuò)展；
3）完整強(qiáng)大的電聲分析儀功能；
4）免代碼的自動(dòng)化及全面API接口；
5）支持LabVIEW,VB.NET,C#.NET；
6）自動(dòng)生成各種格式的測(cè)試報(bào)告；
7）多達(dá)60項(xiàng)測(cè)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(cè)試方案的更多詳細(xì)信息以及使用測(cè)試方法可咨詢北京度緯科技有限公司010-64327909。