Выходная мощность из телевизионного передатчика является электрическая энергия применяется к антенной системе. Есть два определения: номинальное (или пиковое) и тепловое . Аналоговые телевизионные системы вкладывают от 70% до 90% мощности передатчиков в синхроимпульсы . Остальная часть мощности передатчика уходит на передачу более высоких частот видео и несущей FM-звука. Системы модуляции цифрового телевидения в целом примерно на 30% эффективнее аналоговых систем модуляции.
Аналоговый против цифрового
Аналог
- Большое количество энергии, которое используют синхронизирующие импульсы, в значительной степени не зависит от системы измерения и эффективности аналогового телевизионного передатчика (поскольку большинство аналоговых передатчиков имеют в среднем 75% эффективность).
- Передача FM-звука (включая стереоподнесущие) занимает лишь 3-е место по мощности ТВ-передатчика.
- Энергопотребление (от максимального до минимального): синхроимпульсы, высокочастотное видео, FM-аудио, остаток AM
Цифровой
- Системы передачи, подобные DVB, с их группами математически связанных несущих не так энергоэффективны, как системы 8VSB.
- Системы передачи 8VSB обеспечивают только ограниченный сигнал «принудительного постоянного тока» (который потребляет около 7% энергии передатчиков), который в условиях многолучевого распространения может быть потерян, вызывая событие потери блокировки сигнала.
Мощность определяется по напряжению
Средняя мощность для синусоидального привода составляет [1]
Для системы, в которой напряжение и ток совпадают по фазе, выходная мощность может быть задана как
В этом уравнении это сопротивление и это выходное напряжение
Номинальная мощность ТВ-передатчика
Номинальная мощность ТВ-передатчика указывается как мощность в течение интервала синхронизации . (Для простоты звуковая мощность опущена) Поскольку напряжение во время интервала синхронизации является фиксированным значением,
где - действующее значение выходного напряжения.
Для измерения номинальной выходной мощности используются измерительные устройства с постоянной времени, намного превышающей время линии. Таким образом, измерительное оборудование измеряет только наивысший уровень (синхроимпульс) линейного сигнала, который составляет 100% .
Этот уровень мощности является коммерческой мощностью передатчика.
Тепловая мощность
В аналоговом телевещании видеосигнал модулирует несущую с помощью амплитудной модуляции (модуляция VSB или C3F). Полярность модуляции отрицательная. Это означает, что чем выше уровень видеосигнала, тем ниже мощность радиосигнала .
Самый низкий возможный модулирующий сигнал в течение интервала синхронизации дает 100% несущей. (Номинальная мощность передатчика.) Уровень гашения ( 300 мВ ) дает 73% (в идеально линейном передатчике). Обычно приемлемой считается цифра 75%. Самый высокий модулирующий сигнал на белом ( 1000 мВ ) дает только 10% несущей. (так называемый остаточный перевозчик ). Иногда 12,5% используется в качестве остаточной несущей, поэтому выходная мощность, подаваемая на антенную систему, значительно ниже номинальной мощности.
Тепловая мощность, которую можно измерить микроволновым измерителем мощности, зависит от содержания программы, а также от остаточной несущей и глубины синхронизации.
Отношение тепловой мощности к номинальной мощности
Поскольку содержание программы является переменным, тепловая мощность изменяется во время передачи. Однако в целях тестирования к передатчику можно применить стандартную линейную форму волны.
Обычно на вход передатчика подаются линейные сигналы, соответствующие черному изображению 350 мВ или 300 мВ (и без полевой синхронизации).
Для Системы B длительность уровня черного 300 мВ (вместе с передней и задней крыльями) составляет 59,3 мкс, что соответствует 73% максимального уровня напряжения. Длительность синхроимпульса составляет 4,7 мкс . Общая длительность линии 64 мкс .
Таким образом, максимальная тепловая мощность, подаваемая на антенную систему, составляет 57% от номинальной даже в темноте. При нормальном содержании программы это соотношение может составлять около 25% или меньше.