专利名称：一种多媒体广播接收的音频电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及广播接收设备。具体地说是一种CMMB移动数字电视接收调频音频电路、汽车广播接收和有线电视共缆传输系统用户终端使用的。
背景技术：
—方面，作为广播接收音响设备的音箱，从普通音箱、有源音箱，到高频音箱的应用，使传输效果、放音质量都已经有了很大的进步和提高。 另一方面，由于调频广播可以与目前采用的有线电视网络共用，调频共缆传输系统的推广势在必然，并且在我国的某些地方已经开始实施，但是，现有安装在室外的调频音箱，由于应用条件差，温度变化大，仍然会出现频率漂移和镜像干扰现象，以至出现音量高端失真，甚至无声，因而不利于现有调频共缆传输系统的普及和发展。 普通的调频接收机具有直接的借鉴意义，可以用来改装成信号直接输入的调频广播播音设备。图1、2正是Sony公司公开的调幅调频接收机资料的应用电路。它由专用集成电路芯片CXA1691BM和外围元器件构成包括天线接收的输入电路，信号输入电路，调频头集成电路(调谐电路、高放电路、本振电路、混频电路)、中放电路、鉴频电路及自动增益控制/自动频率微调电路，检波/鉴频电路，音频前置放大电路，功率放大电路和电源电路。一般而言，通过波段开关选择调频信号接入就可取用，然而，即便如此，上述存在的漂移、干扰问题依然没有解决。
实用新型内容本实用新型是要在上述接收机的基础上，利用其专用集成电路芯片，并对输入电路，调频调谐电路加以改造，克服上述现有调频接收音箱中存在的频率漂移和镜像干扰问题，以达到频率接收稳定、输出无杂音的效果。 为解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案 本实用新型的一种多媒体广播接收的音频电路，主要由解码芯片、前置放大和功率放大电路组成，电路装置中设有集成电路芯片CXA1691BM、 LM358、 UTC3020A和相应的外围元器件，其中包括信号输入电路，调谐电路、高放电路、本振电路、混频电路、中放电路、鉴频电路及自动增益控制/自动频率微调电路，检波/鉴频电路，音频前置放大电路，功率放大电路和电源电路，其特征在于 1)在信号输入端P1的输入电路中设有一个带通滤波器，由电容C1、电感L1、电容C2组成高端滤波单元，由电容C3、C5、电感L2组成低端滤波单元，由电容C6、C4、电感L3组成带通滤波单元，三个单元前后串联，而后接入芯片CXA1691BM的高频输入脚1FMRFIN ;[0009] 2)设有一个本机振荡放大电路由双端陶瓷滤波器Y1、电阻R4、R10、电容C27、C30和三极管Ql组成本机振荡电路；由电阻R3、接入芯片的本振电路接入脚FM0SC，与高频调谐回路接入脚FMRF处的由电容C8、 C22、 C26、电阻Rl、电感L4， R2组成振荡耦合的电路元件构成输入联。[0010] 3)设有一个二分频前置放大电路一路由电容C9、 C24、 C10、电阻R17、 R24、 R36、R14、 R5和芯片LM358组成前置放大电路；另一路由电容C13、 C25、 C14、电阻R9、 R15、 R18、R23、 R37和芯片LM358组成前置放大电路。 所述的带通滤波器，其高端滤波单元的电容Cl、 C5串联，边接在中间的电感LI和电容C2并联接地；其低端滤波单元的电容C5、 C6串联，连接在中间的电感L2和电容C3并联、接地；其带通滤波单元的电容C6、C7串联，连接在中间的电感L3和电容C4并联、接地。[0012] 所述的本机振荡放大电路，其本机振荡电路是一个带固定中频的本机振荡放大电路由双端陶瓷滤波器Y1、电阻R4、R10、电容C30、C27、三极管Q1组成的电容三点式振荡电路，双端陶瓷滤波器Yl接地，信号从电阻R4上取出接入基极，发射极电阻R9的输出端连接由电阻R3、电容C28构成的带通滤波器。 所述的二分频前置放大电路，其二分频前置放大电路是一个两路独立输出的放大电路一路由电阻R5、 R14中间取分压到放大器，电阻R17、 R36、 R24、电容C24接地组成负反馈放大电路、信号从C9接入放大器经电容C10输出到音量电位器R38 ;另一路由电阻R9、R15中间取分压到放大器，电阻R18、 R37、 R23、电容C25接地组成负反馈放大电路、信号从C13接入放大器经电容C14输出到音量电位器R39。[0014] 本实用新型具有下述的积极效果 1)原电路中的可调电容随温度的变化而容值变化，使频率点变化，产生频漂。改进后，由于采用了稳定度很高的石英晶体作为本振电路的双端陶瓷滤波器(晶振)工作元件，从根本上解决了音箱信号输出的频率漂移问题。试验表明，该调频音箱能够在-3(TC -60°C温度范围内正常工作而不会出现频漂或停振现象。 2)由于采用了带通滤波器和相应的旁路设置，抗干扰性能良好。 3)同频调频传输系统中也不会产生串扰，适合于乡村调频广播设备中使用。
图1是现有技术的IC芯片的功能框图。 图2是现有技术的电路原理图。 图3是本实用新型实施例的电路结构图。 图4是电源电路结构示意图。 其中IC芯片的对应接脚为 1旁路滤波接脚MUTE ;2双端陶瓷滤波器接脚FM DISCR ; 3反馈接脚NF ;4音量控制脚VOL C0NT ; 5本振电路接入脚AM 0SC ;6自动频率跟踪AFC ; 7本振电路接入脚FM 0SC ;8稳频输出脚REG OUT ; 9高频调谐回路接入脚FM RFIN ;10高频输入脚AM RF IN ; 11空脚NC ; 12高频输入脚FM RF IN ; 13接地端GND (FE GND); 14中频输出(接滤波器)脚FM/AM FE OUT ; 15波段选择开关BAND SELECT ;16中频输入脚AM IF IN ; 17中频输入脚FM IF IN :18空脚NC ;19调谐指示接脚METER ; 20中频接地脚IF GND ;21自动频率微调/自动增益控制AFC/AGC ;[0033] 22自动频率微调/自动增益控制AFC/AGC ; 23检波输出脚DET0UT ;24音频输入脚AFIN ; 25稳压器接端RIPPLEFILTER ;26电源脚VCC ; 27音频功放输出脚AF0UT ;28接地端GND。
具体实施方式以下结合实施例及其附图作进一步的说明。 如图1、2所示是Sony公司公开的一种调幅调频接收机的集成电路芯片和应用电路图。 图1的IC芯片为CXA1691BM系列，功能强大，常被用于调幅调频两用接收机中。[0040] 图2给出了调幅调频两用接收机的接线原理。它的一块集成电路芯片CXA1691BM和外围元器件一起组成整机电路。其中包括天线接收的输入电路，波段选择开关，调谐电路，高放电路，本振电路，混频电路，中放电路，鉴频电路及自动增益控制电路，音频功放电路，输出电路和电源电路。 一些外接，一些内置。 IC芯片CXA1691的BM系列有28个引脚。天线经带通滤波器BPF接入脚12，空脚11和接地脚13接地，输入调谐回路接入高频输入脚10或9 ;本机振荡电路分别由电感线圈L4耦合过来，接进本振接入脚5(AM0SC)或直接接到脚7(FM0SC);混频电路内置，由接脚7-21、22分别构成自动频率微调或自动增益控制电路，电容C13、 C14为电解电容。中频信号从中频输出脚14输出经过外接调幅中周Tl、 CFl (455B)或调频中周CF2(10. 7MHz)选频，而后从中频输入脚16 (AM)或脚17(FM)接入；前者经中放、检波、自动增益的控制，从引脚23(DET0UT)输出，由电容C15耦合进入音频输入脚24 (AFIN)进行功率放大，再由音频输出脚27(AF0UT)输出音频信号；后者的调频中频信号进入引脚17(FMIFIN)经放大(FMIF)，再经鉴频器(FMDISCRMINATAOR)鉴频，取出的音频信号通过脚2外接的CF3选频，再经音量脚进入音频功率放大器(AMPOWERAMP)，也从音频输出27输出音频信号，由外接放音插孔(EPJ)转接，推动音箱中的扬声器，实现播音，电容C8耦合、反馈到脚3的音频反馈信号，加入电路中，起到完善音质的作用。图中表示由电池组(BATT)供电，另设备波段开关S1控制接入调制信号的接收类型。电源开关S2可控制接收机的工作状态。 图3为本实用新型的电路结构图，它的改进电路，只保留了现象技术中调频工作的主要工作电路和设置，并对带能滤波器的结构提出了改进的具体方案，对本振电路进行了改造。 如图所示，它利用集成电路CXA1691的系列芯片。本图以IC芯片CXA1691BM为例，
在其28脚中的选用和外接设置依次如下 1MUTE :旁路滤波接脚接有旁路电容C35 。 2FMDISCRI :双端陶瓷滤波器Y3，电阻Rll的串联回路。 3NF反馈接脚只外接电解电容C29。 4V0LC0NT :音量控制脚与调谐指示接脚19接有电阻R7，并向引脚19与滤波电容
C17连接，R6为分压电阻。 5AM0SC :AM本振电路接入脚空置。 6AFC :自动频率跟踪(可变电容)接入脚与自动频率微调/自动增益控制脚有电阻R22，并向引脚7与电容C23连接。 7FM0SC :FM本振电路接入脚外接带固定中频的本机的振荡放大电路，由双端陶瓷滤波器Y2、电阻R4、RIO、R3，电容C30、C27、三极管Ql组成的电容三点式本机振荡电路，信号从电阻R4上取出接入基极，并用电容C28耦合输出接入芯片脚7。 R1、R2为偏置电阻，C8、C22为旁路电容；与接入脚9处的电容C26、 C22、 C8、电阻Rl、电感L4组成的振荡耦合电路元件构成输入联。 8REG0UT :稳频输出脚外接与L4、 Rl的接端相连，仅起连接通路的作用。因为脚8与脚6间连接内置的变容二极管，而脚6空置。 9FMRF :高频调谐回路接脚连接谐振输入联的L4，实现输入。[0053] IOAMRFIN:AM高频输入脚空置。[0054] IINC:空脚接地。 12FMRFIN :高频输入脚接信号输入端Pl的广播网络接口 ，其间所设的带能滤波器
为复合结构。其高端滤波单元的电容Cl 、C5串联，连接在二个电容中间的电感Ll和电容C2
并联接地；其低端滤波单元的电容C5、C6串联，连接在中间的电感L2和电容C3并联接地；
其带通滤波单元的电容C6、C7串联，连接在中间的电感L3和电容C4并联接地，三个单元前
后串联，去除无用杂波，使有用的调制信号接入到芯片输入端，脚12内接发射极，脚9内接
同一三极管的集电极。 13GND (FEGND)，接地端接地。 14FM/AMFE0UT :中频输出脚中频输入脚17间接入三端陶瓷滤波器Yl 。[0058] 15BANDSELECT :波段选择开关脚连接旁路电容C50后接地。[0059] 16AMIFIN:AM中频输入脚接地或空置。 17FMIFIN :中频输入脚接三端陶瓷滤波器Yl (同脚14所述)[0061] 18NC:空脚接地。 19METER :调谐指示接脚外接滤波电容C17后接地。[0063] 20IFGND :中频接地脚接地； 21AFC/AGC :自动频率微调/自动增益控制脚接电解电容C57接地；[0065] 22AFC/AGC :自动频率微调/自动增益控制脚接电解电容C18接地；[0066] 23DET0UT :检波输出脚接高频旁路电容C16接地，接耦合电容C58到脚24。[0067] 24AFIN :音频输入脚接C58 ; 25RIPPLEFILTER :稳压器接端接滤波电容C21接地。[0069] 26VCC :电源脚接电源直流输入端。 27AF0UT :音频功放输出脚接高频旁路电容C20接地，并接耦合电容C12到输出端接口。 28GND:接地端接地。 图4所示为音箱的电源电路，采用简单的桥式整流和滤波已能满足音箱直流工作电源的需要。 以下简述音箱的工作过程 首先，将音箱的信号接入口与有线电视广播网络的调频信号线接口接通。[0075] 然后，接上音箱的直流工作电源，或者合上电源开关，调频音箱即可工作。[0076] 工作时，调频广播的载频信号先经过带通滤波器，滤除通带外的杂波，以减少杂波 干扰，再接入到芯片IC的接脚12，与脚9外接的谐振电路信号结合产生差频，并和脚7进入 的本机振荡放大信号进行混频，从引脚14输出的高频载波混频信号，经三端陶瓷滤波器滤 波选出中频信号，再进入引脚17进行中频放大，经过鉴频器鉴频获得音频信号，该音频信 号从音量控制接脚4引入进行功率放大，最后从音频输出脚27输出，其外接的插座与音箱 的扬声器单元连接，由扬声器播放出声音。 本音箱采用金属电阻，性能稳定，固定音量调节，结构简化，声音宏亮，无失真。 本技术方案与改进前的现有技术性能参数进行比较，测试值如下 测试参数 现有技术 本改进技术方案 工作频率 87-108MHz 87-108MHz 频率稳定度 1.0X10—4 1.1X10—5 频率准确度(-30。C -+70°C ) < 5. 4KHz < 5KHz 二种实施例音箱的主要技术性能指标(87-108腿z)
指标1 (室外)2(室内)
频率长期稳定度1. 1X10—51. 1X10—5
频率准确度(-30 -+7CTC )< 5KHz< 5KHz
额定输入电平(FM)50士5dBu50士5dBu
静噪开启电平38士2dBu38士2dBu
额定输出功率備10W
供电方式220V±20%220V±20%
待机电流< 10mA< 8mA CATV同轴电缆高频信号源输入(50dBu士5dBu)音箱的整体性能效果良好。
权利要求一种多媒体广播接收的音频电路，主要由解码芯片、前置放大和功率放大电路组成，电路装置中设有集成电路芯片CXA1691BM、LM358、UTC3020A和相应的外围元器件，其中包括信号输入电路，调谐电路、高放电路、本振电路、混频电路、中放电路、鉴频电路及自动增益控制/自动频率微调电路，检波/鉴频电路，音频前置放大电路，功率放大电路和电源电路，其特征在于1)在信号输入端P1的输入电路中设有一个带通滤波器，由电容C1、电感L1、电容C2组成高端滤波单元，由电容C3、C5、电感L2组成低端滤波单元，由电容C6、C4、电感L3组成带通滤波单元，三个单元前后串联，而后接入芯片CXA1691BM的高频输入脚1FMRFIN；2)设有一个本机振荡放大电路由双端陶瓷滤波器Y1、电阻R4、R10、电容C27、C30和三极管Q1组成本机振荡电路；由电阻R3、接入芯片的本振电路接入脚FMOSC，与高频调谐回路接入脚FMRF处的由电容C8、C22、C26、电阻R1、电感L4，R2组成振荡耦合的电路元件构成输入联。3)设有一个二分频前置放大电路一路由电容C9、C24、C10、电阻R17、R24、R36、R14、R5和芯片LM358组成前置放大电路；另一路由电容C13、C25、C14、电阻R9、R15、R18、R23、R37和芯片LM358组成前置放大电路。
2. 根据权利要求1所述的一种多媒体广播接收的音频电路，其特征在于所述的带通滤波器，其高端滤波单元的电容C1、C5串联，边接在中间的电感L1和电容C2并联接地；其低端滤波单元的电容C5、C6串联，连接在中间的电感L2和电容C3并联、接地；其带通滤波单元的电容C6、C7串联，连接在中间的电感L3和电容C4并联、接地。
3. 根据权利要求1所述的一种多媒体广播接收的音频电路，其特征在于所述的本机振荡放大电路，其本机振荡电路是一个带固定中频的本机振荡放大电路由双端陶瓷滤波器Y1、电阻R4、R10、电容C30、C27、三极管Q1组成的电容三点式振荡电路，双端陶瓷滤波器Yl接地，信号从电阻R4上取出接入基极，发射极电阻R9的输出端连接由电阻R3、电容C28构成的带通滤波器。
4. 根据权利要求1所述的一种多媒体广播接收的音频电路，其特征在于所述的二分频前置放大电路，其二分频前置放大电路是一个两路独立输出的放大电路一路由电阻R5、R14中间取分压到放大器，电阻R17、 R36、 R24、电容C24接地组成负反馈放大电路、信号从C9接入放大器经电容C10输出到音量电位器R38 ;另一路由电阻R9、R15中间取分压到放大器，电阻R18、 R37、 R23、电容C25接地组成负反馈放大电路、信号从C13接入放大器经电容C14输出到音量电位器R39。
专利摘要本实用新型公开了多媒体广播接收的音频电路，主要由解码芯片、前置放大和功率放大电路组成，电路装置中设有集成电路芯片CXA1691BM、LM358、UTC3020A和相应的外围元器件，在信号输入端P1的输入电路中设有一个带通滤波器，由电容C1、电感L1、电容C2组成高端滤波单元，由电容C3、C5、电感L2组成低端滤波单元，由电容C6、C4、电感L3组成带通滤波单元，三个单元前后串联，而后接入芯片CXA1691BM的高频输入脚1FMRFIN；设有一个本机振荡放大电路；设有一个二分频前置放大电路一路由电容C9、C24、C10、电阻R17、R24、R36、R14、R5和芯片LM358组成前置放大电路；另一路由电容C13、C25、C14、电阻R9、R15、R18、R23、R37和芯片LM358组成前置放大电路。本多媒体广播接收的音频电路的抗干扰性能良好，解决了音箱信号输出的频率漂移问题，适合于乡村调频广播设备中使用。
文档编号H04N5/60GK201533362SQ20092019954
公开日2010年7月21日 申请日期2009年11月5日 优先权日2009年11月5日
发明者胡作红 申请人:浙江中数科技有限公司