DG5000 Pro系列信号发生器赋能某省广播电视发射中心完成性能验证与故障排查

广播电视发射传输涵盖 SDI/基带、TS 流处理、发射调制与天馈辐射等多个环节，任一节点异常都可能影响播出质量、覆盖效果与频谱合规。随着超高清与全媒体业务发展，台站需要建立覆盖源端、码流、射频与天馈的可量化、可重复测试方法，兼顾日常性能验证与故障快速定位。

针对广播电视测试场景，函数/任意波形发生器主要用于音频、扫频、正弦/方波、脉冲、同步、低频/中频及一般模拟电路测试。相关应用通常要求采样率不低于1 GSa/s、模拟输出带宽不低于 100 MHz；对于较高质量视频基带、宽带调制或复杂任意波形测试，采样率建议达到 2～5 GSa/s。RIGOL DG5254 Pro 具备 2.5 GSa/s 采样率和 250 MHz 模拟输出带宽，性能具备充足余量，可满足常规广播电视测试及复杂波形生成需求。
实际测试中，可将DG5254 Pro与高性能实时示波器协同，一方面通过彩条、多波群、阶梯波等标准图形完成全链路性能验证闭环；另一方面在故障不明时采用分段替代法缩小前级/后级边界，缩短抢修窗口内的定位时间。该仪器可以提升日常测试、故障排查及应急维护效率。

某省广播电视发射中心承担省内中央与省级中短波、调频广播及地面数字电视等多种业务传输任务，是全省广播电视传输覆盖体系的关键节点之一。

应用背景

从基带到空中辐射的广播发射传输全链路

广播电视设备技术指标检测与调试，是保障传输与播出质量、核查覆盖效果、合理利用频谱资源和加强安全播出管理的重要基础。随着系统从标清向超高清（4K/8K）、从传统单向播出向全媒体交互演进，基带视频、IP 数据流与射频传输交织，链路复杂度不断提升。

广播电视发射传输是一场跨环节的精密“接力”。链路始于演播室信号产生：摄像与音频采集后形成 SDI 基带信号，经编码与复用压缩打包为标准传输码流（TS 流）后送往发射台。随后，激励器将码流调制到指定射频，高功率放大器完成功率放大，信号再经馈线与天馈系统发射，最终到达接收端。

这一过程对调制质量高度敏感，细微失真可能被高功率环节放大，最终表现为接收端画面不稳定或指标劣化，因此需要在各环节建立可量化、可重复的测试与监测方法。

围绕“安全播出”，维护团队通常需要：

在信号源头用示波器分析 SDI 眼图与抖动；

在信号处理环节关注 TS 流完整性与协议一致性；

在发射环节控制调制质量（如 MER/EVM）与功率效率；

在天馈侧通过测试降低驻波风险；

在应急场景下捕获瞬态异常并快速溯源。

广播发射传输全链路解析示意图

应用原理

标准参考源与“替代法”排障

性能验证闭环：信号发生器输出标准视频测试波形，示波器在源端测量幅度、同步与边沿等指标；再将同一标准信号送入发射链路，由接收端还原图形，从而验证“源 - 射 - 收”一致性。替代法排障：在输出异常而故障点不清时，用信号发生器模拟前级输出并注入后级；若后级随之恢复，可将故障范围收窄至前级模块（如编码或预处理），减少盲拆盲换。

链路环节与典型测试关注点

测试挑战

多环节耦合、多指标维度、多路激励与远程运维

多环节耦合，根因难判

眼图或画面异常可能来自源端、码流、调制、功放或天馈反射等多重因素；若缺乏可追溯的标准激励，容易将问题误判为单一模块，导致重复迭代。

指标维度多、窗口时间短

安全播出要求下，排障往往需在极短时间内完成分段验证；仪器需支持快速切换测试图形、稳定重复输出，并与示波器触发与测量流程顺畅衔接。

多路激励与远程运维需求

复杂链路可能同时需要主通道测试信号与辅助偏置/同步；台站分布广时，还需降低现场操作负担，支持远程参数下发与复测。

解决方案

标准激励与分段定位方案

RIGOL方案总览

标准图形输出与源端“体检”在日常维护中，信号发生器可作为标准参考源。由 DG5254 Pro 输出彩条、多波群、阶梯波等标准视频测试波形，示波器测量视频幅度、同步脉冲宽度与上升沿等关键量，确认激励源符合广播级基准后，再将该标准信号送入电视发射链路，从源头剔除“源端不确定度”。若发射与接收环节正常，接收端应稳定还原测试图形，从而直观验证从信号源到发射终端的链路完整性。

彩条信号屏幕图与示波器波形图

NTSC制（美国/日本标准）

TV信号屏幕图与示波器波形图

替代法分段定位

当发射系统出现无输出或信号畸变且故障点不明时，可将信号发生器配置为模拟前级输出，直接注入后级输入。若后级随之恢复正常、发射指标回归标准，则可将故障范围缩小至前级模块（如编码器或预处理单元）。通过分段隔离，可在播出事故抢修窗口内缩短定位时间。

DG5254 Pro 函数/任意波形发生器 

直接输出TV信号

多通道、高分辨率与远程协同

4 通道机型可充分发挥多路并行输出能力：其中两路用于完成一路 IQ 信号输出，另外两路可用于实现一路模拟调制信号生成（如通过任意波形对主通道进行调制），从而在同一配置下同时覆盖不同测试任务，无需频繁切换连接或重设参数，便于客户并行观测不同信号链路。

多通道并行输出信号示意图

多通道激励：2/4/8 通道配置可覆盖多路前级或复杂码型场景，支撑分段验证。

高保真标准参考：16 bits 垂直分辨率与 2.5 GSa/s 采样率（以机型规格为准），相较传统 8 bits 源端可提供更高动态范围与波形细节，利于严格比对广播级模板。

交互与远程：10.1 英寸触控大屏便于多通道同屏配置；Web Control 支持网络侧远程控制，适配异地协同与无人值守复测。

总结

面对数字化与全媒体化带来的链路复杂性，安全播出不仅依赖单一设备，更依赖“标准激励 + 多维度测量 + 分段方法论”的组合。RIGOL DG5000 Pro 系列（如 DG5254 Pro）以高保真任意波能力与多通道架构，为广播电视发射传输场景提供了可落地的源端基准与排障工具；与实时示波器及射频/信道类仪器协同，可进一步夯实全链路质量管理与应急维护体系。