广播电视技术基础

频谱


任何信号都可以分解为不同频率的正弦波信号 之和，所谓频谱，就是按频率分布情况组成的 各正弦波分量的振幅。 信号的正弦波分量的最高与最低频率之差，就 是它的频率范围，简称“带宽”或“频宽”
调频的特点
优点： 可限幅、失真小、信噪比 高

缺点： 覆盖范围有限
频带宽、音质好 效率高、成本低
“门限”效应、弱信号接 收差 仍受寄生调频干扰（汽车、 飞机）



频率：空气密度和压力每秒变化的次数，单位 赫兹（HZ），用f表示。人的频率范围2020000HZ。 周期：一个声波完成一次振动需要的时间。单 位秒（S），用T表示。 波长：声波在一个周期内传播的距离。单位 （m），用λ表示。
声波的传播速度

每秒传播的距离，称为声速，符号v，单位m/s。 V=λ*f 15度下的声速——340m/s 不同媒质下的差异：钢5100m/s，软橡皮 50m/s 频率和波长成反比
X-Y制拾音方式



英国人提出的现代拾音方式，采用两只相同传 声器，使其成一定的角度一上一下紧靠排列。 特点：声源传到时几乎不存在时间差、只有声 强差。通常将之装在一个壳体内，构成重合传 声器 为双指向时，夹角一般90度；可大于90度， 但太大又会导致中部声源拾音不佳。
M-S制拾音方式


丹麦人提出，将双指向性传声器与一个任意指 向传声器一上一下紧靠，双指向为横轴、任意 指向朝前。后者获得与单声道拾音相同的和信 号（M），前者为左右声道差信号（S），然 后再将和差信号经电路转换成左右声道。 特点：两传声器频率响应匹配，也常安装一个 壳体内。信号精确且兼容性好。
人们对声音高低的感觉——音调

主要与频率有关，且与变化的对数成正比。 次声：低于20HZ 超声：高于20KHZ 调幅广播：低于4.5KHZ
音色——对频率和强度的综合反应

基波和多种谐波构成一种声音 幅度最大、频率最低的称为基波 幅度较小、频率成整数倍关系的正弦波称为谐 波 最终构成一个非正弦波


电离层和电波



电离层：地球上空60公里以外，白天可分三到 四层D、E、F1、F2，夜间只有E、F2层。 D层对中长波有强烈吸收作用，衰减很大 电离层对短波的吸收很小，主要是F2层反射， 存在衰落现象 超短波可以穿出电离层很远
传播路径和特点

天波：经过电离层反射 后到达接收点的电波 空间波：经过对流层在 自由空间传播的电波 地波：沿地球表面传播 的电波 微波：像光线，可为抛 物面形。可建微波站接 力传播或靠卫星
狮子吼多响才有杀伤力？

响度是一个主观指标，表现为波形的幅度不同。 声压级：以基准声压作为参考所得的以分贝值 表示的量。 听阀：声压级0db，声压为基准声压。 可听阀：人能承受的最大声压，声压级120db。 响度也和频率相关。100HZ，40db。 动态范围：最大和最小声压级之差。120：70



中波：功率越大、则越 远，通过塔身发射，4/1 波长，约传200km 短波：地面吸收强，传 几十km，靠天波则距离 达上万km，发射功率很 小 超短波：仅靠空间波， 直线传播，仅几十km， 天线高
传输网和覆盖网
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广播电视所占无线电波 的频率范围称为频段， 所占波长范围称为波段 中波—526.5KHZ1605.5KHZ（波长 570m-187m），国内广 播 短波—2.3MHZ26.1MHZ（波长130m11.5m），国际广播

甚高频（VHF）—米波， 主要用于电视和调频广 播 特高频（UHF）—分米 波，主要用于电视 微波—可分为特高频 （分米）、超高频（厘 米）、极高频（毫米）
模拟调制和解调技术



调制：声音—传声器—音频 电信号—载运于高频交变电 流——无线电波发射 载波：受调制的高频交变电 流 调制信号：调制载波的音频 信号。 解调：调制的逆过程，在接 收机里完成，即把调制在载 波上的音频信号设法还原成 原来的电信号的过程。




三种模拟调制方式：调幅、 调频、调相，在广播电视实 践中，以前两者为主。 调幅：使高频载波的幅度按 音频或视频信号变化的调制 方式，用AM表示。第一代广 播技术。 调频：使高频载波的频率按 音频或视频信号变化的调制 方式，用FM表示。第二代广 播技术。 数字调幅或调频：第三代广 播技术。


如何避免无差别杀 伤？——声源的方向性 （波长和声源尺寸） 防御者的策略——声波 的反射 声波的聚焦 声波的吸收和折射
水波的衍射 声波的衍射 电波的衍射？ 散射——无规则的衍射 隔墙有耳的产生 ——远距离衍射

人的听觉器官



外耳：耳廓和外耳道，直通鼓膜，将声音由耳 壳传到鼓膜，谐振频率3000HZ。 中耳：由感觉振动的鼓膜、听小骨容纳鼓膜及 听小骨的鼓室构成。 内耳：由耳蜗等组成，后者内部充满淋巴液， 掌管听觉的耳蜗部分为听觉神经。
广播电视技术基础
第一章 广播电声基本知识

声音的基础知识 广播的诞生和发展 无线电波的发射和接收 广播中心技术 电声换能器件
第一节 声音的基础知识

什么是声音？ 物体机械振动或气流扰动引起弹性媒质发生波 动产生声波，听觉器官接收产生印象。
关键词：质点不传播， 声源，
频率、波长和周期
听觉的方向感



人根据双耳听到的声音在时间上、强度上和相 位上的差异来判断声源的方位。 低频率：声强无差别，时间有先后 高频率：声强有差别。 连续音：根据相位判断，但高频时不绝对。 人的水平向判断力远超垂直向判断力。
听觉灵敏度——从忍者说起



人耳对声压、频率和方位细小变化的判断能力 称为灵敏度。 响度：声压变，判断力亦变。大于50db，级 差1db；小于40db，级差1-3db 频率：跟频率和强度相关。1000HZ、40db， 级差3HZ；低频、低声压，则级别增大。 可通过训练提高，随年龄降低，高声压亦有负 作用。
模拟人头制拾音


将两传声器放置在用塑料等做成的模拟人头的 双耳部位，分别作为声道信号。 特点：产生既有声强差、又有时间差的信号。 使用耳机收听效果好，但使用双扬声器放音立 体声效果（尤其高频声像）将很差。
传声器


将声音信号转变为相应电信号的换能器件，将 声音振动变成相应的电流变化，首先将声波转 化为机械振动，再将振动转化为电信号，因此， 包括声波接收器和力/电换能器两部分。 指向特性：早期无指向、后期双指向和单指向， 目前心形最多，无线型也日益广泛。 按接收原理：声压式和压差式、复合式。
扬声器箱（音箱）

将一个或数个扬声器都装在扬声器内，以便提 高扬声器辐射、尤其是低频辐射的能力。 敞开式音箱：障板和共鸣器的结合，后面开启 或开孔；不能发出丰富的低音，但为了保证一 定的低频特性，需有足够尺寸。

音箱
封闭式音箱 倒相式音箱 在前者基础上加上后盖， 在封闭式基础上适当部 只有一个扬声器孔和一 分开孔，使反射达到 180度，声波同相叠加， 个小的泄漏孔（保持气 压平衡）。箱内装有吸 从而加强了整个系统的 音材料以削弱反射。 声辐射效果。因为效果 主要发生在低频，故称 优点：反相声波无法传到 “低频倒相箱”。 箱外，防止了干涉现象 的产生，使低频响应得 优点：体积更小，增加低 到改善。 频下限而不降灵敏度。 缺点：功率浪费多。 缺点：易低频拖尾

变广 转 频播 播 率电 台 或视 ： 频高 将 道频 接 后信 收 转号 到 发改 的 。

发射台的构成

条件1：天线长度和电波 波长相对应，才能有效 发射； 条件2：具有一定频率的 电磁场才能发射，必须 利用较高频率电波。



核心设备——发射机： 调制载波、放大功率 馈线和天线：前者将已 调制载波送到天线，天 线将能量转化为电波并 发射 辅助设备：冷却、调试 监测 控制台和配电系统
传声器类型

动圈式 电容式


驻极体式
无线传声器

传声器的技术指标



灵敏度 频率响应（频率范围） 指向特性 固有噪声：决定了能接收的最低声级，决定拾音下限。 非线性失真：在强声压作用下传声器输出电压会产生 一些非线形失真，这允许的最大值时所对应的电压级 称为最高声压级。决定了拾音上限。
第四节 立体声和电声器件

层次分明，具有立体感（深度感和方向感）的 声音效果，就是通常所说的立体声。 在广播技术中，包括立体声广播、立体声录音、 立体声重放。

立体声的生物基础

双耳效应：人利用自己 双耳判断声音方位的能 力， 耳壳效应：依靠耳壳的 形状特点来辅助判断声 源方位的能力。

通过保留人耳能够对声 源进行定位的因素，使 人能够产生幻觉声源 （声像） 怎样制造声像？经过从 全面传声——中央传 声——三声道传声—— 二声道传声的过程。


调频立体声

调频立体声可以说是结合了单通道调频广播和 立体声音响技术而实现的广播革命，使广播达 到了人类听觉全面仿真的程度。 立体声接收机与单声道调频接收机差别：信号 的加重与去加重

A-B制拾音方式



双声道立体声采用两个传声器拾取声音。它们 的放置方式构成了不同的立体声拾音方式。 A-B制：法国人提出的最早的录制立体声的方 式，用两个型号、性能完全相同的传声器并排 放置于声源前方 特点：便宜，但存在中央声后移和漏斗现象， 间距不应太远获太近。