TDA7088T调频收音机的原理

TDA7088T调频收音机的原理 TDA7088T 调频收音机的原理 ?陈名松 何 涛景新幸周胜源? 目前市场上的调频收音机种类繁多，用户在有很大选择余 信号再进入中频限幅放大器进行放大，一般放大倍数为1000地的同时，对收音机的性价比提出了更高的要求，要求收音机 倍(即为60dB)，从中频放大器出来的信号一路去复位电路， 不仅要易于携带、而且接收效果要好。在此背景下，我们开发 而另一路则进入立体声解调器进行解调，解调出来的信号就是 研究了一款体积小、易调谐、效果好，且价格又适中的调频收 音频信号，它经过全通滤波器后，一路反馈到压控振荡器，使 音机。该收音机采用新型的飞利浦公司 TDA7088T 集成块和 压控振荡器提供混频时所需要的本振频率。而另一路则进入静 LM386集成块，它用TDA7088T集成块代替原来收音机的高频、 音电路和选频电路。在静音电路中，将把音频信号中对音质有 鉴频、中放以及立体声解调，并且用LM386音频放大器代替原 影响的信号去掉，然后音频信号从 U1 的 2 脚输出，再进入 来的低放，使音效更好，在外围电路中采用电子调谐，避免手 LM386低频放大器进行放大，最后经过放大的音频信号进入耳 动调谐的不便。由于该收音机的上述特点使之具有广阔的市场 机。2脚处还有一个去加重电路，同时也是音频输出的负载电 前景，下面介绍该款调频收音机的工作原理和设计过程。 阻。这就是TDA7088T调频收音机的简单工作过程。 1.工作原理 TDA7088T调频收音机的电路如图所示。2.性能特点 TDA7088T是飞利浦公司的TDA70系列中的 TDA7088T调频收 一种，与其它 音机的频率范围为88,108MHz，信号从天线通过U1的11、12 TDA70系列一样是将收音机需要调试的中频变压器以及FM的 脚进入TDA7088T的混频电路，与来自压控振荡器的本振频率 鉴频谐振线圈省去了，中频滤波器也都集成在其中。它是新一 进行混频，得到一个10.7MHz的频率信号，再进入有源滤波器， 代的微型单片IC，用这种电路设计组装的微型FM收音机(又 经过有源滤波后，信号变为一个频带大约为75kHz的小信号。该 称“火柴盒”收音机)，由于其特殊的内部功能，调谐只需单 连可变电容二极管，外围元件极少，体积也做得很小。组 装后几乎不需要调试。TDA7088T是一用于单声道便携式 和袖珍收音机的双极性集成电路。当要使用最少的外围 器件时，这一集成电路就更为重要了(保证了小尺寸和 低成本)。此电路包括一频率锁定环(FLL)系统，它工 作于大约70kHz的中频;选择性是由RC滤波器实现的， 与中频有关的解调(DE-FUNING)和太弱的输入信号被 静音电路抑制掉。 (1) TDA7088T的电路特点 TDA7088T是专用于调频 收音机的集成电路，外形为 16 脚双列扁封装。TDA7088T电路内包含有 FM变频、中 放、鉴频和前级放大，也就是说，除了音频功率放大外， 具有调频单声道收音机的所有功能。TDA7088T同其它 TDA70系列一样，采用了频率反馈技术，对中频信号的 频偏进行压缩，从而降低FM中频频率。 (2) 频率锁定环FLL 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 调频广播制式的频偏Δ fmax为?75kHz，音频 信号的最高调制频率Fmax为15kHz。这样，调频收音机 的一般通带应满足: B=2 ?(Δ fmax ， Fmax)=2 ?(75kHz ， 15kHz) =180kHz TDA7088T为了在内部集成中频滤波电路，就必须采 取低中频，这时其有效带宽最大也不会超过140kHz。为 电子世界 2004 年 4 期? 62 ? 阶梯教室 了解决这个矛盾，TDA7088T采用了频率锁定环FL(L Frequency 中频信号。当调谐正确时，第一路信号经两次90?相移，与原,Locked Loop)技术，将外来信号的频偏压缩5倍，使得中频 信号相位差180?，这时，相关鉴相器输出高电平，静噪开关 信号的最大频偏为?15kHz。FLL的基本原理是利用鉴频器输 电路不动作，输出正常的音频信号。当没有高频信号输入或接 出的音频信号对本振频率进行调制，使本振信号的频偏低于天 收的信号偏调时，相关鉴相器输入的两路信号的相位差小于 线输入信号的频偏。当外来载波信号无频偏时，鉴频器输出的 180?，这时，相关鉴相器输出电平降低，当降低到一定程度时， 音频信号中有一路加到环路滤波器，经低通滤波器后，反馈控 静噪开关起作用，阻止音频信号输出，从而实现静噪作用。与 制本振电路中压控振荡器。这样，本机振荡的频率就不是固定 一般采用的检出天线输入信号场强的静噪控制方式相比，相关 不变，而是随着调频信号的频偏而摆动。当外调频信号的最大 静噪控制作用具有“软”变化的特点，即在起动或停止静噪作 频偏为?75kHz时，设定合适的FLL参数，使得本振信号的最 用时，没有突变噪声。并且，相关静噪电路的静噪门限一般都 大频偏为?60kHz。于是，经混频器差频变频后，得到的中频 设计得较低，使得在静噪动作时，尚能通过一些微弱的音频信 信号的最大频偏就成为?75kHz,(?60kHz)=15kHz。这时， 号，产生一种符合习惯的“静音”效果。另外一个优点是能够 所需的中频通带为 2 ?(15kHz ， 15kHz)=60kHz。因此，中 有效地抑制假象信号、强信号两边的侧边信号以及偏调噪声。 频只要大于60kHz，就能容纳足够的有效边带。兼顾调谐抑制 3.调测结果 通过实际验证，本收音机达到了预期的目比、信噪比、镜像抑制比等综合因素，TDA7088T选用了70kHz 标。即调频收 的低中频。由于采用了频率锁定技术，使得本振信号频率能正 音机的技术指标基本符合要求。由于TDA7088T调频收音机 确地跟踪输入调频信号的频率，因此TDA7008T不需要再另外 是将混频器、中频放大器、立体声解调器以及静噪电路、选 设计 AFC 电路。 频电路和压控振荡电路集成在一起，同时还有自动频率控制 (3)有源中频滤波器 由于大幅度降低了中频频率，和电子调谐等功能，所以用TDA7088T做的调频收音机体积 TDA7088T能够把中频滤波 小、选择性好、频率稳定、调谐好、中频电路稳定;同时采 器集成在电路中。这就使得这块集成电路既不用传统的中频变 用 LM386 音频功率放大器，使立体声效果更好，价格也便 压器、鉴频谐振线圈，也不需外接陶瓷滤波器或陶瓷鉴频器等 宜，并且由于它体积小、易携带，能充分满足广大消费者的 频率组件，大大简化了调试等程序，节省了外围元器件，减少 要求,因此TDA7088T调频收音机的市场前景非常好。其相 了体积。IC内部中频滤波器是由电阻、电容、运算放大器等组 关的参数特性如 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1、表 2。? 成的RC低通滤波器，为二阶有源低通滤波器，其截止频率为 125kHz。中频滤波器的输出端还有一级RC低通滤波器，截止 频率为73.7kHz，这二组滤波器合成的综合滤波特性与传统的两 边对称的中频选择性特性不同。这是因为用了中频后，天线输 入的高于或低于有用信号中心频率100kHz以上的干扰信号，到 了中频部分，都变为高于70kHz以上的干扰信号了，所以中频 滤波器主要保护低通滤波特性就可以了。由于只有70kHz以上 的一条选择性(而不是对称的中频特性)起作用，因此，正负 通频带两边的选择性有些不对称。例如，接收信号的中心频 率为 98MHz，本振信号的中心频率为98.07MHz，当干扰信 号为 98MHz ? 300kHz 时，混频之后的差频为:98.3MHz , 98.07MHz=230kHz 以及:98.07MHz , 97.7MHz=370kHz。 (4)只用单连可变电容器调谐 由于采用了70kHz的低中频， 使得其镜像干扰与有用信号 频率十分接近(140kHz)，在87,108MHz的调频接收频率范围 内，利用天线输入调谐回路来抑制镜像干扰，选出有用信号频 率是不可能实现的。因此，TDA7088T将天线输入回路设计成宽 带输入方式，从而摒弃了传统的输入调谐电路，选台只需改变 本机振荡频率。即只需要用一个单连可变电容器便可实现FM频 段的调谐。这样也就省却了通常超外差收音机所必需的跟踪调 试程序。 (5)相关静噪作用 TDA7088T内设有移相乘法器构成的相 关鉴相电路。鉴相器 的两路输入信号:一路是原中频信号，另一路是经过移相后的 电子世界 2004 年 4 期63 ? ?