一、引言

在FM立體聲廣播系統(tǒng)中，S信號的38kHz殘留分量是指立體聲復合信號（MPX）中未被完全抑制的38kHz副載波殘余成分。該分量對主載波的調制會直接影響立體聲分離度、音頻信號純凈度及廣播覆蓋質量，是衡量FM發(fā)射機性能的關鍵指標之一。

根據國際電信聯(lián)盟標準ITU-R SM.1268-1及中華人民共和國廣播電影電視行業(yè)標準GY/T 154-2000《調頻廣播發(fā)射機技術要求和測量方法》，F(xiàn)M發(fā)射機的38kHz殘留分量調制產物需控制在規(guī)定閾值內，適用于各級調頻廣播發(fā)射機的生產驗收、日常運維及性能校準。

專業(yè)的調制分析儀（如RWC2500A Plus）具備高精度38kHz殘留分量測量功能，其低噪聲本振設計（<-130dBc@1GHz）和高信噪比（FM：75dB Typ.）可精準捕獲微弱殘留信號，為指標檢測提供可靠技術支撐。精準控制38kHz殘留分量對主載波的調制影響，是保障FM立體聲廣播信號質量的核心環(huán)節(jié)。

二、常見問題

1、殘留分量超標：38kHz殘留分量過高會導致立體聲分離度下降，出現(xiàn)左右聲道串擾。主要原因包括發(fā)射機立體聲編碼器濾波電路老化、平衡調整不當或MPX信號鏈路干擾。解決方案為校準編碼器濾波參數、更換老化元件，并優(yōu)化信號鏈路屏蔽設計。

2、測量準確性不足：普通測試設備難以區(qū)分38kHz殘留分量與正常調制信號，易造成誤判。需使用支持殘留38kHz專項測量功能的專業(yè)設備，如RWC2500A Plus，其具備專用測量模塊和符合標準的算法模型。

3、傳統(tǒng)設備功能局限：行業(yè)早期使用的FMAB等設備缺乏38kHz殘留分量精準測量功能，且操作復雜、已停產多年。RWC2500A Plus專為FM廣播測試設計，通過可視化界面直接顯示殘留分量調制比值，可替代傳統(tǒng)設備。

4、環(huán)境與鏈路干擾：測試環(huán)境中的電磁干擾、射頻鏈路阻抗不匹配會引入虛假殘留信號。需確保測試環(huán)境屏蔽良好，射頻線纜阻抗符合50Ω標準，并在測量前進行鏈路校準。

5、設備校準缺失：發(fā)射機長期運行會導致編碼器、調制器性能漂移，測試設備自身精度衰減也會影響結果。應定期依據GY/T 154-2000標準校準發(fā)射機和測試設備，確保測量基準一致性。

三、測量原理及方法

基于FM立體聲原理，復合立體聲信號主要由三部分構成：M信號（L+R）、S信號（L-R）及19kHz的導頻信號。由下圖可知，38kHz信號僅作用于S信號，因此關閉導頻，令左右聲道反相，且加相同信號，此時立體聲信號僅保留S信號。

標準中對38kHz的殘留分量測試方法如下：

本篇文章的測量方法使用的核心設備為RWC2500A Plus，其38kHz的殘留分量測試方法參考標準中測試方式，具體設備信息請查看www.doewe.com。

3.1設備連接

3.2 測試流程

RWC2500A Plus具備調制分析模塊，音頻分析模塊和基帶音頻信號輸出模塊，測量38kHz殘留分量時我們需要使用基帶音頻信號輸出模塊以及調制分析模塊，將基帶音頻信號輸入到發(fā)射機的音頻輸入端口，在發(fā)射機調制為廣播后將接過負載和TEST信號輸入RWC2500A Plus的射頻信號輸入接口，使用調制分析模塊進行分析。測試前按下FREQ按鍵設置中心頻率，確保RWC2500A Plus與發(fā)射機頻率一致，關閉發(fā)射機導頻信號。

3.2.1 基帶音頻信號發(fā)生

1、使用RWC2500A Plus的基帶音頻信號發(fā)生模塊時，首先可以在Audio Generator界面選擇Rear Port，在此界面可快速調整所需的音頻輸出接口（平衡/非平衡/數字），選擇好之后進入下一步。

2、在此步驟中，用戶可調節(jié)音頻信號的電平和頻率以及左右聲道的同相反相，測試時調整左右聲道反相以保留S信號，音頻信號一般以1KHz為主。設置好頻率之后可在此界面調整音頻電平的大小，調整同時可觀察到右上角，F(xiàn)M模式下確保FM DEV(L)(R)在67.5kHz左右。

3.2.2 音頻分析

1、在Modulation Analyzer的上拉菜單中進入Residual 38k界面，在界面右側Mode設置為AUTO，REF FREQ設置為1kHz，Ref Port根據連接接口選擇UNBAL/BAL/DIG，按下右側按鍵區(qū)RUN，等待幾秒即可在Result處讀取測試值。

四、核心設備：RWC2500A Plus

4.1功能綜述

RWC2500A Plus是一款專業(yè)的廣播調制分析儀，主要應用于AM/FM發(fā)射機測試,可單機實現(xiàn)射頻參數、調制性能和音頻層面的全面測試。

設備可實時解調 AM/FM（單聲道和立體聲），可測試載波功率、頻率偏差、AM調幅度、 FM頻偏及導頻信號相關參數。設備支持實時輸出解調后的音頻信號。設備可配置音頻發(fā)生功能，可輸出基帶音頻信號，支持左右聲道電平和頻率的獨立設置，同時具備數字（平衡）及模擬（平衡及非平衡）音頻輸出接口。設備具有音頻分析功能，可分析解調后的基帶音頻信號，支持頻域和時域分析，可顯示音頻的頻譜和波形。

RWC2500A Plus基于多功能的組合可直接分析廣播發(fā)射機的關鍵指標例如：載波參數、音頻失真度、音頻信噪比、音頻頻率響應和立體聲音頻分離度等，單臺儀器實現(xiàn)發(fā)射機的指標測試，從而滿足廣電行業(yè)廣播發(fā)射機的測試需求。

4.2產品特點

? 支持 AM/FM高精度解調和參數分析，支持立體聲調頻；

? 完全替代行業(yè)經典產品 FMAB；

? 本振頻率精度高達 1ppb，SNR：AM：70dB(Typ.), FM：75dB(Typ.)；

? 可解調輸出基帶音頻，支持平衡/非平衡/數字接口；

? 可實時測試顯示射頻頻譜，解調后音頻的頻譜和波形；

? 支持音頻分析，可測量失真度、信噪比、頻率響應和分離度等；

? 支持音頻發(fā)生，可輸出單音或掃頻信號，支持多種接口；

? 支持自定義測試項上下門限，超門限指標將實時提示；

? 支持測試結果總覽和數據導出，一鍵生成報告；

? 彩色觸摸屏及按鍵協(xié)同操作。

4.3 性能指標