收音機(jī)集成電路

1、收音機(jī)集成電路高頻電子技術(shù)1.1 收音機(jī)集成電路概述 1、收音機(jī)電路的特點(diǎn) 收音機(jī)電路也屬無線接收電路，因此具有一般無線接收電路的共性。 另一方面，收音機(jī)電路又有區(qū)別于一般接收機(jī)的一些特點(diǎn)。例如： 收音機(jī)所接收的是語音信號，對輸出信號的信噪比的要求就比較高； 有單聲道收音機(jī)和立體聲收音機(jī)之分； 有特定的頻率范圍和調(diào)制方式。 由于這些差異，在學(xué)習(xí)了一般的無線接收電路之后，仍然需要專門討論收音機(jī)電路。 1.1 收音機(jī)集成電路概述 2、收音機(jī)集成電路的發(fā)展 第一階段：6080年代，主要實(shí)現(xiàn)收音機(jī)各個(gè)單元電路的集成化。但用于調(diào)諧的雙聯(lián)電容器、中頻變壓器、高頻振蕩的電感等體積較大的元件仍需外接。 第二階

2、段：上世紀(jì)90年代至今，收音機(jī)集成電路在以下幾個(gè)方面取得了突破性的進(jìn)展。 (1)變?nèi)荻O管取代雙聯(lián)電容器，縮小體積實(shí)現(xiàn)電調(diào)諧。 (2)采用了靜音技術(shù)。 (3)采用55kHz或70kHz的極低中頻,采用RC中頻放大電路，省略了中頻變壓器，進(jìn)一步縮小了體積。 (4)引入數(shù)字調(diào)諧系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)選臺、自動(dòng)鎖定電臺、頻率儲存等功能。 由于上述技術(shù)突破，90年代一來，收音機(jī)電路的集成化、微型化已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)完善的程度。1.1 收音機(jī)集成電路概述 3、常用收音機(jī)集成電路簡介 常見的單片收音機(jī)集成電路如下表1.2 CXA1600組成的調(diào)幅收音機(jī)電路 1、集成電路CXA1600簡介 CXA1600是內(nèi)含音頻功放的

3、單片AM收音機(jī)電路，有8腳DIP和8腳SOP兩種封裝，圖中(a)為SOP封裝，(b)為DIP封裝。 內(nèi)部電路框圖如圖所示 1.2 CXA1600組成的調(diào)幅收音機(jī)電路 1、集成電路CXA1600簡介 各引腳功能如表所示 電源電壓： 1.84.5V接收信號頻率：5251605kHz調(diào)制方式：AM輸出功率：100mW中頻：55kHz1.2 CXA1600組成的調(diào)幅收音機(jī)電路 2、由CXA1600組成的收音機(jī)電路 （1）機(jī)械調(diào)諧式AM收音機(jī) CXA1600可按多種方式組成收音機(jī)電路，首先討論用雙聯(lián)可變電容器進(jìn)行調(diào)諧的收音機(jī)電路，這時(shí)的應(yīng)用電路如圖所示。 1.2 CXA1600組成的調(diào)幅收音機(jī)電路 2、

4、由CXA1600組成的收音機(jī)電路 （1）機(jī)械調(diào)諧式AM收音機(jī) L1、C1、C2和C3A組成高頻輸入回路，C3A和本振回路的C3B組成雙聯(lián)可變電容器，容量在33518pF之間可調(diào)。L1繞在磁棒上組成磁性天線，如圖(a)所示，之間的電感量為140H，之間電感量為420H。L2、C5、C6和C3B組成本振電路的諧振回路，電感線圈繞在可調(diào)的磁芯上，如圖7(b)所示，之間的電感量為97.5H，之間電感量為32.4H。上述兩個(gè)LC回路都通過線圈的抽頭輸入電路，目的是實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。 1.2 CXA1600組成的調(diào)幅收音機(jī)電路 2、由CXA1600組成的收音機(jī)電路 （2）電調(diào)諧式AM收音機(jī) CXA1600還可

5、以用來組成電凋諧式收音機(jī)。這時(shí)，需用變?nèi)荻O管取代雙聯(lián)電容器C3A、C3B，具體電路如圖所示。 1.2 CXA1600組成的調(diào)幅收音機(jī)電路 2、由CXA1600組成的收音機(jī)電路 （2）電調(diào)諧式AM收音機(jī) 圖中所使用的變?nèi)荻O管的型號為SVC341，是一種AM電調(diào)諧專用的變?nèi)荻O管，內(nèi)含兩只共陰極二極管，其結(jié)構(gòu)和封裝如圖所示 反向擊穿電壓：16V 反向漏電流： 0.1AC1V (反向電壓1V時(shí)電容) 423503pFC9V (反向電壓9V時(shí)電容) 17.523.5pFQ值: 2001.2 CXA1600組成的調(diào)幅收音機(jī)電路 2、由CXA1600組成的收音機(jī)電路 （2）電調(diào)諧式AM收音機(jī) 變?nèi)莨茈?/p>

6、容量隨反向電壓變化情況如圖所示。圖中橫坐標(biāo)是加在變?nèi)莨苌系姆聪螂妷海v坐標(biāo)是電容量，由圖可知，反向電壓從1V升高到9V，變?nèi)莨艿碾娙輳?00pF下降到20pF。1.2 CXA1600組成的調(diào)幅收音機(jī)電路 2、由CXA1600組成的收音機(jī)電路 （2）電調(diào)諧式AM收音機(jī)交流等效電路中“地”和電源“正極”是同一點(diǎn)，由此畫出輸入及本振電路LC回路部分交流等效電路如圖(a)所示，由于C2、C5的容量比變?nèi)荻O管的電容量大得多，簡化為圖(b)。 轉(zhuǎn)動(dòng)電位器可使二極管的反向電壓從1V至9V之間變化，相應(yīng)地變?nèi)莨艿碾娙萘吭?00pF20pF之間變化。 1.2 CXA1600組成的調(diào)幅收音機(jī)電路 2、由CXA1

7、600組成的收音機(jī)電路 （3）自動(dòng)搜索AM收音機(jī) 用下圖所示的電路來取代圖7.5中的電位器RP2，即可組成自動(dòng)搜索AM收音機(jī)。圖中LM339是低功耗運(yùn)算放大電路，被接成電壓比較器電路。同相端（5腳）電壓高于反相端（4腳）時(shí)2腳輸出高電平（接近9V），同相端電壓低于反相端時(shí)2腳輸出低電平（接近于0V）。3腳接9.5V的電源正極，12腳接地。1.3 TDA7088T組成的單聲道調(diào)頻收音機(jī) 1、電路TDA7088T簡介 TDA7088T是單片調(diào)頻收音機(jī)集成電路，外形如左圖所示。TDA7088T由調(diào)頻接收和搜索調(diào)諧兩個(gè)系統(tǒng)組成，內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)框圖如右圖所示。1.3 TDA7088T組成的單聲道調(diào)頻收音機(jī)

8、 1、電路TDA7088T簡介 TDA7088T各引腳功能如表所示 主要特性指標(biāo)：電源電壓： 1.85V； 接收信號頻率：0.5110MHz調(diào)制方式：FM； 輸出音頻信號：85mV中頻：70kHz1.3 TDA7088T組成的單聲道調(diào)頻收音機(jī) 2、TDA7088T組成的單聲道調(diào)頻收音機(jī) 由TDA7088T組成的調(diào)頻收音機(jī)電路如圖所示 由于省去了雙聯(lián)電容和中頻變壓器，電感L1可制作在印制電路板上，用這種集成電路可制成火柴盒大小的調(diào)頻收音機(jī)。 1.4 TDA7088T組成的立體聲調(diào)頻收音機(jī) 1、導(dǎo)頻制立體聲廣播 現(xiàn)行的立體聲有兩個(gè)聲道：左聲道L和右聲道R。 為實(shí)現(xiàn)與單聲道收音機(jī)的兼容，已形成多種立

9、體聲廣播制式，我國采用的制式是導(dǎo)頻制。下面通過立體聲信號發(fā)送、接收過程的分析來說明導(dǎo)頻制的工作原理。 導(dǎo)頻制通過以下步驟將立體聲信號調(diào)制到高頻載波上去。 第一步：左右聲道信號的和差變換 通過以下關(guān)系，將左右聲道信號轉(zhuǎn)換為主信號M和副信號S 實(shí)現(xiàn)這一變換的主要目的是為了兼容。主信號M等于左右聲道信號之和，即相當(dāng)于普通的單聲道信號。 還原1、導(dǎo)頻制立體聲廣播第二步：副載波調(diào)制 我們不能直接用M和S信號的疊加來對高頻載波進(jìn)行調(diào)制，因?yàn)檫@樣一來，實(shí)際發(fā)射的只是一個(gè)聲道的信號，接收機(jī)也就無法恢復(fù)出左右兩個(gè)聲道。 為此，首先將S信號調(diào)制到38kHz的超音頻信號上，這一被S信號調(diào)制的載波稱為副載波，這種調(diào)制

10、稱為副載波調(diào)制。由S信號對副載波調(diào)制形成的上下邊帶信號用符號St表示。 這樣一來，原來的M、S信號，經(jīng)副載波調(diào)制后成為M和St兩個(gè)信號。1、導(dǎo)頻制立體聲廣播第三步：形成立體聲復(fù)合信號 由M和St，再加上19kHz的導(dǎo)頻信號組成的信號稱為立體聲復(fù)合信號，如圖所示。右邊是主信號M，其頻頻在音頻范圍內(nèi)，左邊是副載波調(diào)制形成的St（38kHz副載波被抑制），中間是另外加上去的19kHz的導(dǎo)頻信號，其頻率是副載波頻率的一半。加上這一信號的原因是接收機(jī)從復(fù)合信號還原出M和S信號時(shí)需要這樣一個(gè)導(dǎo)頻信號。 整個(gè)復(fù)合信號的頻譜寬度也從原來的音頻（20kHz）以內(nèi)被擴(kuò)大到53kHz（音頻信號以20Hz15kHz計(jì)

11、算）。 1、導(dǎo)頻制立體聲廣播第四步：用立體聲復(fù)合信號對高頻載波進(jìn)行調(diào)制 為了將立體聲復(fù)合信號發(fā)送出去，還需要用它對高頻載波進(jìn)行頻率調(diào)制。實(shí)現(xiàn)立體聲復(fù)合波對高頻載波的調(diào)制后，立體聲調(diào)制發(fā)射才告完成，下圖所示的框圖表明了導(dǎo)頻制的整個(gè)調(diào)制過程。 接收電路需要加上解碼電路，分離出R和L信號，驅(qū)動(dòng)兩只耳機(jī)或揚(yáng)聲器，才能復(fù)原出立體聲。 1.4 TDA7088T組成的立體聲調(diào)頻收音機(jī) 2、TDA7088T組成的立體聲調(diào)頻收音機(jī) 調(diào)頻廣播所發(fā)送的是立體聲信號，而前面討論的電路所輸出的卻不是雙聲道信號。原因很簡單， TDA7088T內(nèi)部不包含解碼電路，因而也就無法要將立體聲復(fù)合信號還原為左右聲道信號。調(diào)頻波信號經(jīng)解調(diào)后所得到的是立體聲復(fù)合信號，它由M、St和D組成。加入解碼電路才能組成立體聲調(diào)頻收音機(jī)，如圖所示。 為此，首先簡介立體聲解碼集成電路TDA7040和立體聲功放電路TDA7050。 2、TDA7088T組成的立體聲調(diào)頻收音機(jī) 解碼電路TDA7040為8腳小尺寸貼片（SO8）封裝，各引腳功能如表所示。 立體聲功放電路TDA7050也是8腳小尺寸貼片封裝，電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)和各引腳功能由圖所