欢迎访问电子工程网!   登录 | 免费注册 ]   

szaeia的个人空间 http://www.eechina.com/space-uid-70675.html [收藏] [复制] [分享] [RSS]

博客

传统收音机的设计方案及基本设计

已有 1023 次阅读2012-9-25 14:56

 

为了能过更加直观地了解汽车收音机的设计,本文将对典型的电路进行分析。因为现在的汽车音响的传统收音机都采用电子调谐,所以本文中传统收音机将只针对电子调谐的收音机的工作原理和应用进行讲述。虽然在汽车收音机中收音高频头经常使用的是高频头模块,整机工程师不必设计高频头,但是如果对cae用的高频头如果没有一定的了解将不能得到良好的设计效果,所以下面首先介绍几款收音机高频头常用集成电路,然后介绍收音高频头模块以及应用,但又基于篇幅的原因,具体内容请参照详尽的实际资料。
1.       三洋单片收音机调谐集成电路LA1787M
LA1787M是日本三洋公司的一款用于汽车收音机的单片集成电路,内部集成了 6个模块,这6个模块分别是FM调频前端电路、FM中频电路、噪声消除电路、混频电路、AM上变电路、FA/AM转换开关、多径噪声抑制电路(MRC)见表(1-3)
表1-3   LA1787M引脚定义

序号
引脚名称
引脚使用注意事项
1
Antenna damping drive
天线阻尼驱动
当RF AGC电源(第2脚)达到Vcc-vd时,天线上产生一个阻尼电流
2
RF AGC
射频自动增益控制
用来控制FET第二栅极
3
FEGND
地线
4
OSC本地振荡器
振荡器连接端
7
 
AM OSC
AM本地振荡器
AM第一振荡器,这个振荡器能够关注到短波波段,其中包括一个自动电平控制电路
8
 
 
9
Noise AGC sensitivty
噪声自动增益控制
AGC adjusting
自动增益控制调整
第8脚设置中等强度(大约50dBμ)噪声灵敏度
第9脚设置弱信号(20dB~30dB)灵敏度
11
12
Memory circuit connection
保持电路连接端口
噪声消除期间保持电路
13
Polit input
导频信号输入
14
N.C.,MPX,MRC,GND
空接端口、混频电路和多途径干扰抑制电路的地线
15
 
16
MPX output(L)混频电路左声道输出
MPX output(R)混频右声道输出
去加重常数
50μS:0.015μF
75μS:0.022μF
17
Piolt canceller singnal output
导频消除信号输出
因为中频输出电平的取样变动和其他参数的变动导致导频信号电平变化,所以需要进行调整
18
Piolt canceller signal output
导频消除信号输出
19
Separation adjusting pin
分离度调整引脚
用一个可调电阻调节副载波解码输入电平,这个输出电平在单声道和主声道模式时不变
20
VCO压控振荡器
振荡频率是912Hz
21
22
PHASE COMP.
相位比较器输入端
相位比较
23
中频计数方式的停台控制端口
IF counter buffer seek stop switching
FM波段:5V-搜索模式,2.5V-强制停台模式,0V-接收模式;AM波段:5V –搜索模式,0V-接收模式
24
 
 
32
AM/FM singal meter
AM/FM信号表
Dedicated FM singal meter
FM信号表指示
固定电流驱动信号表输出;
在AM模式,32脚输出1mA电流,高频切割电流关闭
26
Sterceo indicator for the SD pin立体声指示灯
FM波段有三种模式
5V-SD引脚连接到IF计数器工作,2.5V-强制SD模式,0.7V-接收模式-立体声指示灯;
AM波段有两种模式:
5V-作为搜索模式,OV-作为接收模式
27
MRC control voltage time constant
多路径干扰抑制控制电压时间常数
28
HCC control input
SNC控制输入
输出0V~1V的电压控制
29
HCC control input
HCC控制输入
高波段频率输出受0V~1V 输入控制,同时受MRC输出控制;用第32脚FM的S电表信号控制时至少用一个100KΩ电阻
30
 
 
31
Noise canceller input
噪声消除输入
AM/Fm detector output
AM/FM 检波输出
第30噪声消除输入阻抗50KΩ;第31脚在FM模式是低阻抗输出,在AM模式输出阻抗是10KΩ为了改善低波段分离度,用一个大于10μF的电容。
 
33
 
Mute drive output静音驱动输出
设计时注意静音时间数的上升沿和下降沿的设置;没有信号时通过第33脚和地之间的电阻对噪声进行降低;静音功能第33脚与地之间的4kΩ电阻关闭
34
35
36
37
AGC自动增益控制
QD output 正交检波器输出
QD input 正交检波器输入
Vref参考电压
调节一个外接电阻可以调节静音宽度
调谐时,V34-V37脚电压为0,两者差的绝对值≥0.7V时静音打开
38
FM SD ADJ
FM停台检测调整
调整第38脚外接电阻改变SD检测电压
 
 
39
 
Keyed AGC
键控制自动增益控制
AM stereo buffer
AM立体声缓冲器
S电表的电压比第39脚电压低时AGC 其作用;该引脚同时用来作为AM立体声中频缓冲器
41
 
HCC capacitor
HCC电容
外接电容决定了HCC的频率特性
 
42
 
AM L.C. pin
这个引脚是用来调整AM模式的频率响应的,可以去掉一些低频的声音信号以增加声音的清晰度截止为fc=1/(2πΧ50kΩΧC)
 
43
Pilot detector
导频检测器
在第43脚和VCC之间插入一个1MΩ电阻可以强制进入单声道模式
44
IF AGC 中频 AGC
扫描期间使用一个开关选择时间常数,接收时τ=2.2μFΧ300kΩ, τ=2.2μFΧ10Ω
45
IF output 中频输出
注意中频放大器的负载
 
46
AM antenna damping drive output,Windband AGC input
天线阻尼电路最大6MA
 
47
FM muting on level adjusting
FM静音有效电平调节
调整外接电阻可以改变静音电平
48
57
RF AGC bypass RF AGC 旁路电容
RF AGC
通过纠正电容值,变大时降低失真度但响应速度慢,变小时增大失真度但响应速度快
50
51
IF bypass 中频旁路
FM IF input
通过调整电阻改变增益,主要电容的接地地点防止振荡
52
IF input中频输入
输入阻抗2KΩ
53
 
 
54
If amplifier output
中频放大器输出
IF amplifier input
中频放大器输入
 
V56=2V,V53=5.3V,输入阻抗=330Ω
输出阻抗=330Ω
54
 
 
49
Minxeroutput
混频器输出:130μA
Mixer input
混频器输入
 
输入阻抗330Ω
55
 
 
58
W-AGC in AM SD ADJ
AM停台调整的宽带AGC
N-AGC in muting attention adjusting pin
静音衰减调整的窄带
第55脚调整AM模式的SD灵敏度:通过V55和S电表电压比较决定 SD的功能
59/60
63/64
Mixer output混频器输出
Mixer input 混频器输入
第59、60是混频器10.7MHz输出:
63、64与59、60之间的线路要保持一定的距离
6
Front end VCC AM/FM switching
前端AM/FM电源开关
高电平是FM波段
62
 1 st mix input
第一级混频输入,输入阻抗大约10KΩ
10
AM 2nd OSC
晶体振荡电路

LA1787M应用注意事项
(1)              主意电源和地线的处理。在设计中,要按照电路特性和电路关系进行电源的分布设计,还要注意各电源之间的上的电时间的顺序和电压值的大小;
(2)              AM/FM开关。LA1787M的第6脚用于FM前端电路和射频AGC电路,第6脚是8V供电时为FM模式,开路时为AM模式。在高频头模块上有对应的收音模式控制端口;
(3)              LA1787M的AM互调特性和S电表曲线有不错的表现,在设计时要注意邻近频道的干扰特性和停台灵敏度是否符合要求;
(4)              为了改善FM分离度的温度特性,集成电路内部已经做了相应的改善,但是在外部设计时也要注意电源的稳定性和纹波处理是否满足要求;
(5)              键控AGC是一个使互调干扰和干扰衰减同时达到良好特性的技术。当希望的信号微弱或者不存在时,高波段AGC电平等于0,其结果就导致自动调谐时可能发生错误或者在有强干扰电台时存在某种振荡,键控AGC技术解决了这些问题。天线和RF电路选择性决定了宽带AGC 的灵敏度;
(6)              注意停台检测输出、停台检测调整、S电表和中频计数缓冲的问题。SD和IF计数开关的瞬态特性由静音时间常数、S电表时间常数、AFC时间常数决定。静音控制的设置同时影响-3dB灵敏度。通过检查信号强度和中频计数器输出来控制停台灵敏度。同时要注意静音的控制,当信号弱到一定程度的时候要进行静噪处理,但是要注意-3dB极限灵敏度的参数;
(7)              AM设计时,要注意AGC 控制范围的设置,但同时要考虑AGC控制范围的调整对频率范围的宽度的影响。AM SD 信号、中频计数缓冲器是通过S电表与5V参考电压比较工作的。因为LA1787M的AM与FM检波输出是从同一个引脚输出的,所以在输出电阻和电容的选择上要考虑电阻、电容对两者的输出幅度和AM高端频率响应的影响。主要低端频率响应是AM检波电路的另一个滤波电容决定的;
(8)              噪声消除模块的耦合电容决定了低端频率响应,所以在设计电路是要特别注意。这部分电路包含了噪声监测灵敏度和噪声AGC,首先为中等强度的信号(50dBμ)设置一个合适的噪声灵敏度,然后为弱信号(20dBμ~30dBμ)设置噪声灵敏度,如果噪声灵敏度增加,AGC作用增强但弱信号的灵敏度将会下降;
噪声消除电路对于过调制的10KHz信号的处理可能会导致音频的失真,需要针对预防过调制现象而预先设计一个用1KΩ电子和2200pF电容组成的低通滤波器,但同时要注意这个滤波器对FM的高端分离特性和AM频率响应的影响;
(9)              高频切割电路(HCC)控制功能工作时,注意该电路输出的频率响应。
导频消除电路的信号不包含3阶谐波的19KHz信号,因为没有谐波,所以左右声道的导频可以很好的消除。通过一个可调电阻来改变副载波电平进而调节FM分离度,但是单声道输出电平是不会被改变的。如果通过改变一些外接期间使副载波频带(23KHz~53kHZ)能够下降到足够小,还可以避免高端分离度的变差的情形;
(10)    多径干扰抑制电路(MRC)噪声放大器的增益是固定的,只有通过减少交流输入电平来调整。输出电平中的噪声通过输出端连接的RC并联接地的电路完成,通过改变RC的时间常数来调整截止频率。
 摘自《汽车多媒体导航系统蓝皮书》——姜卫忠

路过

鸡蛋

鲜花

握手

雷人

评论 (0 个评论)

facelist

您需要登录后才可以评论 登录 | 立即注册

回顶部