第一章概述
一、广播的含义：
泛指通过无线电波或有线系统向广大听众或观众传送节目的过程，如声音广播、电视广播、数据广播等。特指声音广播，如日常生活中的说法“听广播”就是这个含义。 二、广播电视的特点
1、形象化：广播电视能够以声音和图像的形式来传递信息，使人们在接收信息时既能“闻其声”，又能“观其貌”。
2、及时性：广播电视是以电波传播的速度来传送信息，因此具有及时性的特点。
3、广泛性：几乎在各个国家，广播电视都是覆盖范围最广泛的一种传播媒介。
] 第二节广播电视技术的发展历史
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广播电视技术是20世纪发展最迅速、应用最普及的技术之一。
一、声音广播技术的发展历史
声音广播最早产生于19世纪末，它是随着电信技术和电子技术的发展而出现的。1893年，在布达佩斯形成了正式的有线广播。无线电技术和设备的发展，为无线电广播的出现奠定了基础。1920年，在美国的匹斯堡诞生了世界上第一座定时广播的无线电电台。
早期的无线电广播在技术上采用调幅方式，工作在长波、中波和短波波段，频率范围是150KHz~30MHz。1941年第一个调频广播电台在美国开播，调频广播工作在87MHz~108MHz。20世纪90年代，出现了数字调幅、数字调频、DAB等数字声音广播技术。最先推出的是欧洲国家于20世纪90年代中开发的数字音频广播（DAB）系统，它成为国际电信联盟认可的地面数字音频广播系统。继DAB之后，又出现了数字调幅广播方案，即在30MHz以下的调幅波段，逐渐由现行的模拟调幅广播方式过渡到数字调幅广播方式。
数字声音广播是将模拟声音信号转换成数字信号进行处理和传播的广播方式。数字系统可采用数据压缩技术，可大大提高频谱利用率；数字系统还是一种多媒体广播方式；数字信号本身便于存储、交换、处理，还便于和计算机连接。三代广播技术：模拟调幅、模拟调频、数字声音广播。
二、电视广播技术的发展历史
广播电视技术的发展历史可追溯到19世纪末开始的机械电视。1884年，德国人尼普科夫发明了可实现机械电视的扫描盘；1904年，英国人贝尔威尔和德国人柯隆发明了一次电传一*照片的电视技术。1924年，英国和德国科学家几乎同时运用机械扫描方式成功地传出了静止图像。1925年，英国贝尔德表演了实用的机械扫描电视；1928年，美国纽约31家广播电台进行了世界上第一次电视广播试验。1931年，美国的兹沃里金安装了第一台现代化的电视。1933年，他发明了光电摄像管，可以把光图像变成电信号为真正的电子电视奠定了基础；1936年，贝尔德电视公司在英国开始了电子方式的黑白电视广播。从此开始了电子电视的时代。
1941年，美国国家标准委员会确定美国的电视技术标准为每秒535行，30帧。同年7月1日，美国联邦通信委员会正式批准建立美国第一座电视台-全国广播公司的纽约WNBT电视台。与此同时彩电视的试验和研究也在进行。1940年，美国无线电广播公司试制成功彩电视机。1951年，美国试播了一种与黑白电视不兼容的场顺序制彩电视。1953年，美国联邦通信委员会批准了NTSC制兼容制彩电视，并于1954年正式开播。从此开始了彩电视广播的时代。
1967年，前联邦德国正式广播了PAL制兼容制彩电视，同年，法国和前苏联广播了SECAM制兼容制彩电视。NTSC、PAL、SECAM并列为当今世界上三大彩电视广播制式，分别得到了世界各国的采用。这三种制式都与黑白电视兼容，但三者之间互不兼容。
从20世纪70年代开始，电视广播技术也开始向数字化过渡。到了20世纪90年代，出现了全数字化的数字电视广播标准。欧洲的DVB系统；美国的ATSC系统；日本的ISDB系统与此同时，有关高清晰度电视系统的研究也在进行。
日本从1970年开始研究和开发模拟HDTV技术，于80年代提出MUSE制高清晰度电视系统并试播成功。西欧从70年代未也开始了HDTV的研究，后提出了HD-MAC制的高清晰度电视系统方案。
随着数字技术的发展，数字高清晰度电视的优势已经越来越明显。
20世纪80年代末，美国、欧洲、日本先后提出了全数字化的高清晰度电视广播系统，即ATSC、DVB和ISDB系统。HDTV是继黑白电视、彩电视之后的第三代电视。从节目传送方式看，电视广播最初只能利用VHF和UHF频段进行地面开路广播，
覆盖区域很有限，质量也难以得到大的提高。现在出现了地面开路广播、有线电视广播和卫星电视广播三种方式共存且互为补充的局面。从电视广播的传送业务上看，传统的电视广播系统只能单向地向用户传送电视节目，现代的电视系统将逐步过渡到能以交互方式传送包括电视节目、声音节目、各种数据及多媒体信息在内的综合信息服务系统。
三、中国广播电视技术的发展历史及现状
中国的无线电广播电台最早是在1923年由外国人开办的。
美国人斯奥斯邦与《大陆报》合办中国第一家无线电台《大陆报-中国无线电公司广播电台》，于1923年1月23日晚首播。美商“新孚洋行”办的电台；美商“开洛公司”办的电台。
1926年10月1日，中国自办的广播电台--**广播电台开始播音。1927年5月1日，**广播无线电台1927年10月1日，广播无线电台。1928年1月1日，奉政府成立了**广播电台。这是中国最早的四家无线电广播电台。
我国调频广播于1959年开始实验，1964年开始利用调频广播将中央台广播节目传送到各地的转播台和有线广播站。1979年立体声广播在**试验成功，随后开始了调频立体声广播。
20世纪90年代后，随着数字广播技术的发展，我国在**珠江三角洲和京津地区先后建立了DAB先导网进行试验。1958年试制成功我国第一套广播电视设备并进行试播。1958年9月2日，我国正式开播了黑白电视广播。1959年开始研究彩电视制式，后因经济困难中止。最后，选择PAL制作为我国的彩电视广播制式。于1973年5月1日开始试播，10月1日正式播出。
数字电视技术的出现为我国的电视发展带来了机遇。一些发达地区在电视节目的制作、播出、传输、接收等各个技术环节都达到了世界先进水平。在HDTV方面，我国自行研制成功多种制式的编解码器， 调制解调器、信道编解码器及HDTV接收机。2005年开展数字卫星直播业务，开始地面数字电视试验，有线数字电视用户达到3000万；2008年在包括奥**市的8个城市开通了地面数字电视，播出标清和高清电视节目。目前正在全国100个大中城市组织实施地面数字电视工程。
第三节广播电视系统的基本组成
广播电视系统主要由节目制作与播出、发送与传输、接收与重现三大部分组成。
一、广播电视节目制作与播出
节目制作与播出是整个广播电视系统的信号源部分，其主要作用是利用必要的广播电视设备及技术手段制作出符合标准的广播电视节目信号，并按一定的时间顺序（节目表）将其播出到发送传输端。
1、声音节目的制作播出
声音节目处理的对象是声音信号，制作和播出过程中所需要的设备和技术主要包括：录音室，
传声器，拾音技术、调音台、录音设备、声音节目的编辑加工设备、高质量的监听系统等。录音室：用来播音或录音的专业房间。对录音室的主要要求是声音扩散要均匀、混响时间要合适、隔音效果要好。传声器：又称话筒，其作用是将声音信号转换成电信号。拾音技术是合理、有效运用传声器的技 术，包括传声器种类和型号的选择、使用传声器的数量、传声器的布局等。调音台：调音控制台的简称，它是声音节目制作和播出的主要控制设备。录音设备：用来对声音节目信号进行记录和存储，以便在不同的场合和时间使用。目前主要的录音设备有模拟磁带录音机、数字磁带录音机，数字光盘录音机等。声音节目的编辑加工设备用来对声音节目信号进行编辑和音效加工，主要包括数字音频工作站以及各种音效加工器。监听系统：用作节目制作过程中的监听。
2、电视节目的制作与播出
电视节目处理的对象是活动图像信号及其伴音。对伴音信号的处理技术基本与声音节目相同，对图像信号的处理需要的设备和技术主要包括：演播室、摄像机、录像机、编辑制作设备、视频切换台等。
sky angel vol.92演播室：制作电视节目的场所，除了好的声音效果外，还应装备足够的灯光照明设备，具有足够的空间，能按拍摄要求进行布光，保证图像层次分明、清晰度高、彩逼真。演播室按面积大小可分为大型（400m2以上），中型（150m2左右）和小型（50m2以下）。
编辑制作是指将零散的音视频素材编辑加工成符合要求并具有一定艺术效果的电视节目。编辑过程中用到的技术手段主要有电子编辑、特技效果、字幕、动画等。传统的编辑手段是利用磁带录像机和编辑控制器进行线性编辑。现在广泛使用的编辑方式是非线性编辑，即以硬盘存储为基础，由计算机编程来实现的一种编辑方式。视频切换台是电视节目制作和播出过程中主要的控制设备，其作用是在多
路输入视频信号中任选一路或数路信号输出。
二、广播电视节目发送与传输
直埋蒸汽管道广播电视中心制作完成的并播出的广播电视节目要送到发送和传输部分，经过适当处理后，通过一定的传输方式传送到用户接
收端。
常用的传输方式有：地面无线电开路传输有线网络传输卫星传输
1、地面无线电开路传输
地面无线电开路传输是利用无线电波来传送广播电视节目。主要的广播电视业务有：
调幅中、短波广播调频广播VHF/UHF频段电视广播
2、有线网络传输
有线传输系统是利用同轴电缆、光缆或微波等媒介进行传输，通过一定的分配网络，为用户提供多套广播电视节目的网络系统。我**用有线方式传输的广播电视业务主要是有线电视系统。我国目前有线
电视用户超过0.8亿。有线传输的优点：
有线传输采用的是闭路传输方式，不受地形的制约和高层建筑物的影响，可避免空间电波的干扰，因此能够较好地提高节目传输的质量；有线传输由于采用了闭路传输方式，信号不会对空间电波形成干扰，因此可以采用邻频传输（即频道之间没有间隔）可使频谱资源得到充分利用，传送的节目套数也相应增多。有线传输方式可以划分出一些频段作为上行传输专用频段，这样就可以开展交互式的双向服务。
3、卫星传输
4、卫星传输是指利用地球同步卫星上的转发器进行信号的传输。卫星传输的优点：覆盖面积大、通信容量高、通信质量好、成本低等。
三、广播电视节目接收与重现广播电视节目制作播出后，传输到接收端。在接收端需要采用适当的设备来接收所传送的信号，并经过一定的处理及变换后送往显示器或扬声器进行音像重现。节目传输方式不同，所采用的方式也不同基本上可分为：有线接收、地面无线接收、卫星接收三种方式，相应的设备也不同.
第二章声音广播基础知识
第一节声音的基础知识
一、声音的产生和传播
1、声音的产生：声音是由物体机械振动或气流扰动引起弹性媒质发生波动产生的。振动的物体称作声源。声音是由物体振动而产生的声波通过听觉器官所产生的印象。 声音必须通过空气或其它的媒质进行传播，形成声波，才能使我们听到。没有空气或其它媒质，我们是听不到声音的，声音在真空中不能传导。空气密度和压力每秒钟变化的次数，即每秒钟内空气压力由最大变化到最大或由最小变化到最小的次数称为声音的频率，单位是赫兹（Hz）。人耳能听到的频率为20Hz~20KHz。一个声波完成一次振动所需要的时间称为周期，用符号T 表示。单位秒（S）声波在一个周期的时间传播的距离称为波长，用符号λ表示，其单位为米。声波每秒内传播的距离称为声波的传播速度，简称声速，用符号v表示。
媒质传播声音的速度与媒质特性及环境温度有关。当温度为15°C时，声波在空气中的传播速度约为340m/s。温度升高时，速度略有增加。声波在液体中的传播速度比其在空气中的传播速度高。在固体中则差异较大，钢铁中声波的传播速度约为5100m/s，比在空气中快约15倍。在软橡皮中声波的传播速度仅为50m/s。
波长、声速和频率的关系为：v=λ×f fv不同频率的声波在同一媒质中传播时，其波长
不同。声波的频率越高，其波长越小。
2、声音的基本单位声波的强弱或大小通常用声压、声功率和声强来表示。声压：由声波引起的交变压强称为声压，单位是帕（Pa）。使大多数人产生听觉现象的最低声压为Pa5102，称为基准声压或参考声压。声功率：声源在单位时间内向外辐射的总声能。单位瓦（W）。声强：穿过垂直于声波传播方向上单位面积内的声功率称为声强，用符号I表示，单位是W/m2 声强与声压的平方成正比关系。矩阵干扰
3、声波的传播特性（1）声源的方向性
声源的辐射符合下列规律：
当辐射出来的声波波长比声源的尺寸大很多倍时，声波比较均匀地向各方向传播。当辐射出来的声波波长小于声源的尺寸时，声波集中地向正前方一个尖锐的圆锥体的范围内传播。
（2）声波的反射和折射
在空气中传播的声波遇到长和宽都比声波波长大的坚硬障碍物，会产生反射现象。
（3）声波的衍射和散射
声波遇到障碍物时存在衍射现象。衍射的程度取决于声波的波长和物体大小之间的关系。对于同一障碍物，频率低的声波较易
衍射，频率较高的声波不易发生衍射，具有较强的方向性。声波的传播过程中如果遇到障碍物产生的衍射无规则时，称为散射。
二、人的听觉和声音特性
1、人耳的听觉
人耳分为外耳、中耳、内耳三部分。外耳由耳廓和外耳道组成，作用是将声音由耳廓传到鼓膜。外耳道相当于一个声管。中耳是由感觉振动的鼓膜、听小骨容纳鼓膜及听小骨的鼓室构成。内耳是听觉的主要部分，由耳蜗等组成。
声波-----外耳道（鼓膜）-----中耳（听小骨）-----内耳（淋巴液）-----大脑
人耳能够感知的声音频率范围为：20Hz～20kHz；20Hz～20kHz范围内的声音为可听声，低于20Hz的声音称为次声，高于20kHz 的声音称为超声。人耳能够感知的声音强度范围为：1:1012
2、声音特性
声音的特性是由三个要素来描述的，即响度、音调和音。声音的响度与声波的强度有关；音调与频率有关；音则与波形有关。
1）响度是人耳对声音强弱的主观感觉。
幅度一大一小，幅度大的波形其声音响度大，幅度小的波形其声音响度小。
2）音调人耳对声音高低的感觉。
两个音调不同的声音波形，频率高的声音波形听起来音调较高，而频率低的声音波形听起来则音调较低。调幅广播只能传送4.5KHz以下频率。
3）音是人耳对各种频率、各种强度的声波的综合反映。音与声波的振动波形有关，或者说与声音的频谱结构有关。3、听觉的方向感
人是根据双耳听到的声音在时间、强度及相位上的差异来判声源的方位的。当声波频率较低时，由于声波的衍射，双耳听到的声音的强度相差不大，由于声源到双耳之间的路径不同，双耳听到声音的时间也不同。当声波频率较高时，声音具有较强的方向性，不易衍射，双耳听到的声音强度不同，人的大脑根据时间、强度上的差异作出判断。
4、听觉的灵敏度
是人耳对声压、频率及方位的细小变化的判断能力。
当声压发生变化时，人们听到的响度会发生变化。当频率发生变化时，人们听到的音调会发生变化。
三、分贝的概念
分贝是用来表示声音或电信号的量值增减程度的一种计算单位。dB 为什么用分贝？人耳对声音强弱的感觉，不是与声音功率的变化成正比，而是和这种变化的对数成正比。采用分贝为单位符合人耳的听觉特性。用分贝表示便于计算。按普通人的听觉：0 －2 0 分贝很静、几乎感觉不到；2 0 －4 0 分贝安静、犹如轻声絮语；4 0 －6 0 分贝一般、普通室内谈话；6 0 －7 0 分贝吵闹、有损神经；7 0 －9 0 分贝很吵、神经细胞受到破坏。9 0 －1 0 0 分贝吵闹加剧、听力受损；1 0 0 －1 2 0 分贝难以忍受、呆一分钟即暂时致聋。120分贝以上：极度聋或全聋
第二节传声器与扬声器
一、传声器
把声音信号转换成电信号，或把电信号转换成声音信号的换能器，称为电声器件。传声器：一种将声音信号转变为相应的电信号的换能器件，又称话筒或麦克风。
按接收声波原理分：声压式和压差式。原子菲
按能量转换方式分：动圈式、电容式、压电式等。
按指向性分：无指向性，单指向性，双指向性。
目前使用最广泛的传声器是动圈式传声器和电容式传声器。
1、动圈式传声器
优点：结构简单，稳定可靠，使用方便，固有噪声低，广泛应用在语言广播和扩音中。不足：灵敏度低，容易产生磁感应噪声，频响较窄。
动圈式传声器工作原理：当声波使振膜振动时，振膜将带动音圈使它在磁场中振动，于是音圈切割磁力线，从而产生出和声音变化相应的变化电流。
2、电容式传声器
优点：频率特性较好，音质清脆，构造坚固，体积小巧等。广泛应用在广播电台，电视台，电影制片厂及厅堂扩音等各种场合。不足：防潮性差，机械强度低，价格稍贵，运用稍麻烦。电容式传声器工作原理：当声波作用于金属膜片时，膜片发生相应的振动，改变了它与固定极板之间的距离，从而使电容量发生变化，并转化成电路中电信号的变化，并由负载电阻输出。
3、传声器的技术指标
灵敏度：表示声能/电能的转换效率。习惯上取在1μbar （微巴）的声压下的输出电压值作为传声器灵敏度。
频率响应：是指传声器的输出信号大小和频率的关系，用给定频率范围内的不均匀性描述。固有噪声：在没有声波作用于传声器时，由于周围空气压力的波动和传声器电路的热噪声等的影响，使传声器的输出端存在一定的噪声电压。
指向特性：传声器的灵敏度随声波入射方向变化的特性。
二、扬声器
1、扬声器的作用及种类
扬声器：将按声音变化的电信号转换成声信号的换能器件。扬声器有电动式、压电式、舌簧式等。
电动式扬声器又可分为纸盆式扬声器、球顶式扬声器和号筒式扬声器。
2、扬声器的工作原理
电动式扬声器：利用电磁作用力原理而设计的。纸盆扬声器的工作原理：当音圈中通入按声音变化的电流时，音圈会在磁场中磁力的作用下产生相应的振动，于是就带动纸盆与之一起振动。纸盆将振动通过空气传播出去，于是就产生了声音。
3、扬声器的技术参数频率响应：在规定的音频电压作用下，扬声器轴向一定距离处的辐射声压级随频率变化的特性。灵敏度：在扬声器轴向1米处的声压级和输入电压之比。辐射特性：描述扬声器向各方向辐射声能的不均匀程度的特性。失真：扬声器不能把原来的声音逼真地重放出来的现象。失真包括非线性失真，互调失真，以及瞬态失真等。
diy电子显微镜4、立体声的概念
立体声系统：由两个或两个以上的传声器、传输通路和扬声器（或耳机）组成的系统，经过适当安排，能使听者有声源在空间分布的感觉。
单声道系统：只由一只传声器拾音（或由几只传声器拾音后混合在一起），经一个传输通路传输后，由一只扬声器或由一组扬声器重放出来。
第三节声音的拾取
一、影响声音拾取质量的因素
1、传声器的性能
方向性选择：无指向性传声器适用于拾取演出现场的环境声或者效果声，称之为环境传声器，又称之为主传声器。指向性传声器适用于拾取环境声杂乱的场所中*局部声源的声音。等效噪声：传声器需外套防风罩或用减震部件固定传声器以减弱杂乱的声压。结构：传声器的性能参数会是同一值，但由于它们的结构，如尺寸、支撑等存在差异，会使*个型号的传声器适用拾取*声源。
2、环境影响声音音质
声音在房间内各方向扩散越杂乱，则反射声多，表明房间活跃，反之则为寂静。在较为寂静声场中对传声器放置的位置不苛刻，或者说在声场均匀房间内的任何区域里拾音，不会显示出声源的个性。
3、传声器与声源距离
声音音质：距离会影响直达声与反射声进入传声器的比例。声音层次：层次的含义是同一事物由于大小、高低等不同而形成的区别。声音形象化：是把听到的声音视为视觉上的感受，也就是听其声，想其行。反映出不同的艺术形式。信噪比。
4、传声器摆位
包括传声器的高度及方位。方位指传声器处于声源的正前方、偏上方、偏下方等。
二、立体声的拾音
两个传声器的放置方式不同构成了不同的立体声拾音方式：A-B方式，*-Y方式和M-S方式。
A-B制拾音方式：用两个型号、性能完全相同的传声器并排放置于声源的前方，左右两传声器拾音后分别将信号送至左右两个声道。
*-Y制拾音方式：采用两只指向特性完全一致的传声器，使其成一定的角度一上一下紧靠排列。指向性主轴朝向左边的传声器输出的信号送入左声道，指向性主轴朝向右边的传声器输出的信号送入右声道。
M-S制拾音方式：是将一个双指向性传声器与一个任意指向性的传声器一上一下地紧靠在一起，双指向性传声器要横放，使它
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