CN201708805U - 多频点调频重发设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种多频点调频重发设备，所述设备包括射频分配模块、若干国标无线调频广播解调与调制模块、单频道监控系统、音频输入选择与匹配模块、单频道音频选择模块、中央监控系统、射频合路模块、电源模块。所述国标无线调频广播解调与调制模块包括调频解调模块、调制模块。所述射频分配模块连接调频解调模块，调频解调模块、单频道音频选择模块、调制模块依次连接，调制模块的输出信号发送至射频合路模块。本实用新型为在各类调频信号接收不良的封闭性公共场所里推广覆盖无线调频广播节目造了良好的技术条件，并可以此为契机带动相关业务及国内技术的发展，推动无线调频广播业务的发展。

Description

多频点调频重发设备 

技术领域

本实用新型属于地面无线调频广播信号传输覆盖技术领域，涉及一种广播节目的重发传输设备，尤其涉及一种多频点调频重发设备。 

背景技术

目前我国的调频广播仍处在旺盛的发展期。地面无线调频广播以其音质好、抗干扰性强、接收成本低而成为目前全世界覆盖最多的模拟广播类型。收听调频广播节目是都市人群获取社会新闻信息和欣赏歌曲音乐的经济、有效、方便、喜爱的一种工作和生活方式。 

城市的现代化进程日益加剧。为了容纳更多的都市人群，为了给予都市人更多的生活和活动空间，各类现代建筑蓬勃兴起。其中的大多数属于钢混建筑结构，它们对无线电波的削弱和屏蔽作用十分明显，由此造成地面调频广播节目难以在大楼内部、地下停车场等封闭性公共空间得到传播和覆盖，百姓大众无法收听到调频广播节目。例如，在有些城市隧道内，驾车族无法收听到喜爱的交通广播节目。这种情形既不利于党和国家的宣传事业，也不利于人民群众的工作生活。因此，社会上已经开展的封闭空间内的无线调频广播的区域覆盖工程正是迎合这种来自政府和民间的需求。 

在封闭空间内，无线调频广播的区域覆盖方法通常有两种方式。一种是传统的简单直放方式，另一种是个别频率的重发方式。采用前者方式，来自空中的开路调频射频信号被接收后，将直接输送给调频线性直放站及后级无源射频分布系统。而采用后者方法时，一个调频电台的节目信号先经过调频收音设备恢复成模拟音频信号，再由调频激励器重发射该节目给后级无源射频分布系统。但对于多频点的覆盖需求来说，该方法由于涉及设备数量多、安装空间大、合路器规格“因频而异”且体积大等不利因素因而难以得到推广应用。 

目前，在封闭区域无线调频广播的覆盖工程一般采用了简单直放方式。但是，由于由天线引入而得的开路调频信号存在收到电台功率大小不均的情况。放大了 大功率的电台信号时，给予小功率电台信号的放大处理不足，会导致小信号电台节目覆盖场强不够，接收差或是接收不到。如果给予小信号到足够大的增益，那么总输入信号的幅度又会过大，造成功放处于饱和状态，输出的信号失真与互调严重，质量很差。因此，为了实现多个功率大小不等的调频电台信号在封闭区域良好覆盖目的，有必要研发一种可以对输入的不同幅度的调频电台信号进行等功率处理后再放大覆盖的设备。另外，考虑封闭区域应急状态下的管理需要，该设备还应具备应急广播功能。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种多路无线调频信号同频等功率重发射且具有应急广播功能的设备。 

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案： 

一种多频点调频重发设备，所述设备包括： 

射频分配模块，用以对输入的国标无线调频广播信号进行信号分配，分配至若干国标无线调频广播解调与调制模块； 

若干国标无线调频广播解调与调制模块，连接所述射频分配模块，用以对输入的国标无线调频广播节目信号实施解调与重调制发射； 

单频道监控系统，连接所述国标无线调频广播解调与调制模块，用以控制所属的国标无线调频广播与调制模块按设定的工作参数工作； 

射频合路模块，连接所述国标无线调频广播解调与调制模块，用以接收全部国标无线调频广播解调与调制模块的输出，在实施合路后再输出总信号； 

电源模块，连接射频分配模块、国标无线调频广播解调与调制模块、单频道监控系统、射频合路模块，用以承担整个重发设备内各模块部件的供电需求。 

作为本实用新型的一种优选方案，所述国标无线调频广播解调与调制模块包括调频解调模块、调制模块。 

作为本实用新型的一种优选方案，所述重发设备进一步包括： 

音频输入选择与匹配模块，用以接收外部输入的应急广播信号，给予一定优先级的选择以及相应信号幅度的调整； 

单频道音频选择模块，连接调频解调模块、音频输入选择与匹配模块，用以接收来自调频解调模块的输出信号和音频输入选择与匹配模块的输出信号，依据单频道监控系统的控制信息，单频道音频选择模块将选择其中一路信号作为输出。 

作为本实用新型的一种优选方案，所述重发设备进一步包括： 

中央监控系统，用以接收来自电脑EIA232的控制命令和面板按键触动的控制逻辑电平信号；所述中央监控系统鉴别不同的指令信号，或上电使能音频输入选择与匹配模块，驱动TWI BUS总线，分别与单频道监控系统进行通信，以控制单频道监控系统中的调制、解调以及音频选择模块；中央监控系统与中央监控系统中的监听系统进行通信，以控制监听系统轮听/选听不同的频率，查询其场强、立体声模式信息。 

作为本实用新型的一种优选方案，所述重发设备进一步包括： 

音频输入选择与匹配模块，用以接驳前后面板上分别安置的6.35mmMicrophone插座与RCA接口处来的模拟音频信号，该模块分别为两路信号设计线路放大和信号射随电路；同时，所述音频输入选择与匹配模块包括优先级判断电路，当Microphone插座插入信号前后，辅助接点的通断会触动优先级判断电路，从而控制模块内的模拟音频选择芯片切换输出信号； 

单频道音频选择模块，连接调频解调模块、音频输入选择与匹配模块，用以接收来自调频解调模块输出的音频信号与音频输入选择与匹配模块输出的音频信号，该单频道音频选择模块分别对两路信号设计隔直电路；单频道监控系统接收到来自音频输入选择与匹配模块的使能电平，对单频道音频选择模块发出相应的控制逻辑电平，单频道音频选择模块根据控制逻辑电平选择其中一路信号作为输出。 

作为本实用新型的一种优选方案，所述重发设备进一步包括：中央监控系统，连接多个单频道监控系统，用以接收外部程控输入和面板键入信号，与单频道监控系统通信及协作，轮听或选听设备输出的节目信号质量。 

作为本实用新型的一种优选方案，所述重发设备进一步包括：总线模块，连接中央监控系统与单频道监控系统，用以承载中央监控系统与单频道监控系统间 的数据通信及逻辑控制信息，同时承载国标无线调频广播解调与调制模块的供电。 

一种多频点调频重发设备，所述设备包括： 

射频分配模块，用以对输入的国标无线调频广播信号进行等功率的信号分配，分配的对象是若干国标无线调频广播解调与调制模块； 

若干国标无线调频广播解调与调制模块，连接射频分配模块，用以对输入的国标无线调频广播节目信号实施解调与重调制发射； 

单频道监控系统，用以监控所属的调频广播与调制模块按设定的工作参数来工作，同时接收中央监控系统传来的监控命令，并加以实施与信息反馈； 

音频输入选择与匹配模块，用以接收外部输入的应急广播信号，给予一定优先级的选择以及相应信号幅度的调整； 

单频道音频选择模块，连接调频解调模块、音频输入选择与匹配模块，用以接收来自调频解调模块的输出信号和音频输入选择与匹配模块的输出信号，依据单频道监控系统的控制信息，单频道音频选择模块将选择其中一路信号作为输出； 

中央监控系统，连接单频道监控系统，用以接收外部程控输入和面板键入信号，判断是否要与单频道监控系统通信及协作，或是否要轮听或选听设备输出的节目信号质量； 

射频合路模块，连接所述国标无线调频广播解调与调制模块，用以接收全部国标无线调频广播解调与调制模块的输出，在实施合路后再输出总信号； 

电源模块，连接射频分配模块、国标无线调频广播解调与调制模块、单频道监控系统、射频合路模块，用以承担整个重发设备内各模块部件的供电需求。 

一种多路无线调频信号同频等功率重发射设备，所述重发设备包括射频分配模块、若干调频广播解调与调制模块、单频道监控系统、射频合路模块及电源等模块。 

作为本实用新型的一种优选方案，所述重发设备进一步包括总线模块、音频 输入选择与匹配模块、单频道音频选择模块、中央监控系统。 

作为本实用新型的一种优选方案，所述的单频道监控系统与中央监控系统均为嵌入式系统。 

一种多路无线调频信号同频等功率重发射设备，所述重发设备包括若干调频解调与调制模块、射频分配模块、射频合路模块、单频道监控系统、中央监控系统、音频输入选择与匹配模块、单频道音频选择模块及电源模块。射频分配模块接收开路无线调频信号，实施射频分配给各调频接收模块。单频道监控系统控制各频道的调频解调与调制模块，以设定的频点及相关参数工作，射频合路模块接收各调频调制模块的输出信号合路后形成总输出。音频输入选择与匹配模块接收外部应急广播信号，中央监控系统接收外部键入或程控输入命令来判断音频输入选择和匹配模块是否需要工作。总线模块承载中央监控系统与单频道监控系统间的数据通信及其他逻辑控制信息与调频广播解调与调制模块的供电。单频道监控系统收到应急广播命令，即控制音频复用模块，切换播出应急广播信号。电源模块连接以上所述用以承担整个设备内各部件的供电需求。 

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提出的多路无线调频同频等功率重发设备，可在19英寸的2U机箱内等功率重发多达16套的开路调频信号。本实用新型采用了先进的射频集成芯片、工业级AVR单片机，高隔离的分配合路器，可以处理多达16套开路调频信号，对输入信号加以解调与重调制处理，同时具备了应急广播功能，便于在封闭区域覆盖调频广播节目及实施紧急状态下的应急管理。 

本实用新型可以广泛应用于符合类似过江隧道等由于钢混建筑造成的多路无线调频信号接收不良甚至接收失败的封闭型区域的调频节目覆盖工程。 

工业级的单频道监控系统既完成对频道内接收解调与调制发射功能的监控，又支持外部应急广播信号的输入与音源切换功能，还实时支持外部操作者对立体声编码模式与调制度等参数的控制。同样的，工业级的中央监控系统既可以实施对外部输入监测信号的轮听和选听，又可以输出所监测信号的频点、场强、立体 声模式等参数，还可以接收外部EIA232控制命令来以TWI bus方式传递给单频道监控系统，从而提供设备外部操作者(含PC版监控程序)对各个调频解调调制模块的实时复杂控制。 

本实用新型为在各类调频信号接收不良的封闭性公共场所里推广覆盖无线调频广播节目造了良好的技术条件，并可以此为契机带动相关业务及国内技术的发展，推动无线调频广播业务的发展。 

附图说明

图1为多路无线调频信号同频等功率重发射设备的组成示意图。 

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。 

实施例一 

请参阅图1，本实用新型揭示了一种多频点调频重发设备，所述设备包括射频分配模块40、若干国标无线调频广播解调与调制模块、单频道监控系统、音频输入选择与匹配模块20、单频道音频选择模块60、中央监控系统、射频合路模块80、电源模块10。所述国标无线调频广播解调与调制模块包括调频解调模块50、调制模块70。所述射频分配模块40连接调频解调模块50，调频解调模块50、单频道音频选择模块60、调制模块70依次连接，调制模块70的输出信号发送至射频合路模块80，音频输入选择与匹配模块20连接单频道音频选择模块60，电源模块10连接射频分配模块40、国标无线调频广播解调与调制模块、单频道监控系统、射频合路模块80。以下详细描述各模块。 

射频分配模块40用以对输入的国标无线调频广播信号进行等功率的信号分配，分配的对象是若干国标无线调频广播解调与调制模块。 

若干国标无线调频广播解调与调制模块(包括调频解调模块50、调制模块70)用以对输入的国标无线调频广播节目信号实施解调与重调制发射。 

单频道监控系统(监控系统30的一部分)用以监控所属的调频广播与调制 模块按设定的工作参数来工作，同时接收中央监控系统传来的监控命令，并加以实施与信息反馈。 

音频输入选择与匹配模块20用以接收外部输入的应急广播信号，给予一定优先级的选择以及相应信号幅度的调整。音频输入选择与匹配模块20用以接驳前后面板上分别安置的6.35mm Microphone插座与RCA接口处来的模拟音频信号，该模块分别为两路信号设计了适当的线路放大和信号射随电路；同时，音频输入选择与匹配模块包括优先级判断电路，当Microphone插座插入信号前后，辅助接点的通断会触动优先级判断逻辑电路，从而控制模块内的模拟音频选择芯片切换输出信号。 

单频道音频选择模块60用以接收来自调频解调模块的输出信号和音频输入选择与匹配模块的输出信号，依据单频道监控系统的控制信息，单频道音频选择模块将选择其中一路信号作为输出。单频道音频选择模块60用以接收来自调频解调模块输出的音频信号与音频输入选择与匹配模块输出的音频信号，该模块分别对两路信号设计隔直电路。单频道监控系统接收到来自音频输入选择与匹配模块的使能电平，对单频道音频选择模块发出相应的控制逻辑电平，单频道音频选择模块根据控制逻辑电平选择其中一路信号作为输出。 

中央监控系统(监控系统30的一部分)用以接收外部程控输入和面板键入信号，判断是否要与单频道监控系统通信及协作，或是否要轮听或选听设备输出的节目信号质量。中央监控系统用以接收来自电脑EIA232的控制命令和面板按键触动的控制逻辑电平信号。该嵌入式系统鉴别不同的指令信号，驱动TWI BUS总线，分别与单频道监控系统进行通信，以控制单频道音频处理模块中的调制、解调以及音频选择模块。与监听系统进行通信，以控制监听模块，轮听/选听不同的频率，查询其场强等相关信息。同时还能上电使能音频输入选择与匹配模块。 

射频合路模块80，连接所述国标无线调频广播解调与调制模块，用以接收全部国标无线调频广播解调与调制模块的输出，在实施合路后再输出总信号。 

电源模块10用以承担整个重发设备内各模块部件的供电需求。 

实施例二 

本实施例中，图1所示包括了多路无线调频信号同频等功率重发射设备的各功能组件。 

电源模块10输入市电后，供给直流工作电源至各调频解调50与调制模块70和单频道音频选择模块60以及监控系统30。 

无源射频分配模块40接收开路无线调频信号。同时，射频分配模块40将这些信号均等功率分配给各调频解调模块50。 

监控系统30(含单频道监控系统、中央监控系统)中的单频道监控系统按EEProm中存储的工作参数来设置调频解调模块50和调制模块70。调频调制模块70接收由调频解调模块50输出的经由单频道音频选择模块60传递来的音频信号而后按设置参数调制发射。 

射频合路模块80接收各调频调制模块的输出信号合路后形成总输出。 

实施例三 

本实施例中，图1所示包括了多路无线调频信号同频等功率重发射设备的各功能组件。 

电源模块10输入市电后，供给直流工作电源至各调频解调50与调制模块70和单频道音频选择模块60以及监控系统30。 

监控系统30(含单频道监控系统、中央监控系统)接收到外部程控输入或者面板键入的应急广播命令后，接通应急广播模块20(音频输入选择与匹配模块)的供电电源。 

应急广播模块20即判断选择一路应急广播信号输出给各单频道音频选择模块60。 

同时，监控系统30内的单频道监控系统接收到应急广播模块20送出的应急广播命令，控制单频道音频选择模块60，切换至外部输入的应急广播音频信号为输出，调制模块70接收单频道音频选择模块60送来的信号按原定的工作参数进行调频调制发射。 

射频合路模块80接收各调频调制模块的输出信号合路后形成总输出。 

实施例四 

本实施例中，图例所示包括了多路无线调频信号同频等功率重发射设备的各功能组件。 

电源模块10输入市电后，供给直流工作电源至各调频解调50与调制模块70和单频道音频选择模块60以及监控系统30。 

无源射频分配模块40接收闭路调频信号。同时，射频分配模块40将这些信号均等功率分配给各调频解调模块50。 

监控系统30(含单频道监控系统、中央监控系统)中的单频道监控系统按EEProm中存储的闭路信号的频率参数来设置调频解调模块50。调频调制模块70接收由调频解调模块50输出的经由单频道音频选择模块60传递来的音频信号而后按无线发射频率的设置参数来调制发射。 

射频合路模块80接收各调频调制模块的输出信号合路后形成总输出。 

综上所述，本实用新型提出的多路无线调频同频等功率重发设备，可在19英寸的2U机箱内等功率重发多达16套的开路调频信号。本实用新型采用了先进的射频集成芯片、工业级AVR单片机，高隔离的分配合路器，可以处理多达16套开路调频信号，对输入信号加以解调与重调制处理，同时具备了应急广播功能，便于在封闭区域覆盖调频广播节目及实施紧急状态下的应急管理。 

本实用新型可以广泛应用于符合类似过江隧道等由于钢混建筑造成的多路无线调频信号接收不良甚至接收失败的封闭型区域的调频节目覆盖工程。 

工业级的单频道监控系统既完成对频道内接收解调与调制发射功能的监控，又支持外部应急广播信号的输入与音源切换功能，还实时支持外部操作者对立体声编码模式与调制度等参数的控制。同样的，工业级的中央监控系统既可以实施对外部输入监测信号的轮听和选听，又可以输出所监测信号的频点、场强、立体声模式等参数，还可以接收外部EIA232控制命令来以TWI bus方式传递给单频道监控系统，从而提供设备外部操作者(含PC版监控程序)对各个调频解调调制模块的实时复杂控制。 

本实用新型为在各类调频信号接收不良的封闭性公共场所里推广覆盖无线 调频广播节目造了良好的技术条件，并可以此为契机带动相关业务及国内技术的发展，推动无线调频广播业务的发展。 

这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。 

Claims (8)

1.一种多频点调频重发设备，其特征在于，所述设备包括：

射频分配模块，用以对输入的国标无线调频广播信号进行信号分配，分配至若干国标无线调频广播解调与调制模块；

若干国标无线调频广播解调与调制模块，连接所述射频分配模块，用以对输入的国标无线调频广播节目信号实施解调与重调制发射；

单频道监控系统，连接所述国标无线调频广播解调与调制模块，用以控制所属的国标无线调频广播与调制模块按设定的工作参数工作；

射频合路模块，连接所述国标无线调频广播解调与调制模块，用以接收全部国标无线调频广播解调与调制模块的输出，在实施合路后再输出总信号；

电源模块，连接射频分配模块、国标无线调频广播解调与调制模块、单频道监控系统、射频合路模块，用以承担整个重发设备内各模块部件的供电需求。

2.根据权利要求1所述的多频点调频重发设备，其特征在于：

所述国标无线调频广播解调与调制模块包括调频解调模块、调制模块。

3.根据权利要求2所述的多频点调频重发设备，其特征在于：

所述重发设备进一步包括：

音频输入选择与匹配模块，用以接收外部输入的应急广播信号，给予一定优先级的选择以及相应信号幅度的调整；

单频道音频选择模块，连接调频解调模块、音频输入选择与匹配模块，用以接收来自调频解调模块的输出信号和音频输入选择与匹配模块的输出信号，依据单频道监控系统的控制信息，单频道音频选择模块将选择其中一路信号作为输出。

4.根据权利要求3所述的多频点调频重发设备，其特征在于：

所述重发设备进一步包括：

中央监控系统，用以接收来自电脑EIA232的控制命令和面板按键触动的 控制逻辑电平信号；所述中央监控系统鉴别不同的指令信号，或上电使能音频输入选择与匹配模块，驱动TWI BUS总线，分别与单频道监控系统进行通信，以控制单频道监控系统中的调制、解调以及音频选择模块；中央监控系统与中央监控系统中的监听系统进行通信，以控制监听系统轮听/选听不同的频率，查询其场强、立体声模式信息。

5.根据权利要求2所述的多频点调频重发设备，其特征在于：

所述重发设备进一步包括：

音频输入选择与匹配模块，用以接驳前后面板上分别安置的6.35mmMicrophone插座与RCA接口处来的模拟音频信号，该模块分别为两路信号设计线路放大和信号射随电路；同时，所述音频输入选择与匹配模块包括优先级判断电路，当Microphone插座插入信号前后，辅助接点的通断会触动优先级判断电路，从而控制模块内的模拟音频选择芯片切换输出信号；

单频道音频选择模块，连接调频解调模块、音频输入选择与匹配模块，用以接收来自调频解调模块输出的音频信号与音频输入选择与匹配模块输出的音频信号，该单频道音频选择模块分别对两路信号设计隔直电路；单频道监控系统接收到来自音频输入选择与匹配模块的使能电平，对单频道音频选择模块发出相应的控制逻辑电平，单频道音频选择模块根据控制逻辑电平选择其中一路信号作为输出。

6.根据权利要求1所述的多频点调频重发设备，其特征在于：

所述重发设备进一步包括：

中央监控系统，连接多个单频道监控系统，用以接收外部程控输入和面板键入信号，与单频道监控系统通信及协作，轮听或选听设备输出的节目信号质量。

7.根据权利要求6所述的多频点调频重发设备，其特征在于：

所述重发设备进一步包括： 

总线模块，连接中央监控系统与单频道监控系统，用以承载中央监控系统与单频道监控系统间的数据通信及逻辑控制信息，同时承载国标无线调频广播解调与调制模块的供电。

8.一种多频点调频重发设备，其特征在于，所述设备包括：

射频分配模块，用以对输入的国标无线调频广播信号进行等功率的信号分配，分配的对象是若干国标无线调频广播解调与调制模块；

若干国标无线调频广播解调与调制模块，连接射频分配模块，用以对输入的国标无线调频广播节目信号实施解调与重调制发射；

单频道监控系统，用以监控所属的调频广播与调制模块按设定的工作参数来工作，同时接收中央监控系统传来的监控命令，并加以实施与信息反馈；

音频输入选择与匹配模块，用以接收外部输入的应急广播信号，给予一定优先级的选择以及相应信号幅度的调整；

单频道音频选择模块，连接调频解调模块、音频输入选择与匹配模块，用以接收来自调频解调模块的输出信号和音频输入选择与匹配模块的输出信号，依据单频道监控系统的控制信息，单频道音频选择模块将选择其中一路信号作为输出；

中央监控系统，连接单频道监控系统，用以接收外部程控输入和面板键入信号，判断是否要与单频道监控系统通信及协作，或是否要轮听或选听设备输出的节目信号质量；

射频合路模块，连接所述国标无线调频广播解调与调制模块，用以接收全部国标无线调频广播解调与调制模块的输出，在实施合路后再输出总信号；

电源模块，连接射频分配模块、国标无线调频广播解调与调制模块、单频道监控系统、射频合路模块，用以承担整个重发设备内各模块部件的供电需求。 

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