AVT5540 B - pieni RDS-radio kaikille

Practical Electronicsin sivuilla on julkaistu useita mielenkiintoisia radiovastaanottimia. Nykyaikaisten komponenttien käytön ansiosta monet suunnitteluongelmat, kuten RF-piirien asettamiseen liittyvät, on vältetty. Valitettavasti ne aiheuttivat muita ongelmia - toimituksen ja kokoonpanon.

Kuva 1. RDA5807-sirun sisältävän moduulin ulkonäkö

RDA5807-sirulla varustettu moduuli toimii radiovirittimenä. Hänen laattansa, näkyy valokuva 1mitat 11 × 11 × 2 mm. Se sisältää radiosirun, kvartsiresonaattorin ja useita passiivisia komponentteja. Moduuli on erittäin helppo asentaa, ja sen hinta on miellyttävä yllätys.

Na 2-piirustus näyttää moduulin pin-asetuksen. Noin 3 V jännitteen syöttämisen lisäksi tarvitaan vain kellosignaali ja antenniliitäntä. Stereoäänilähtö on käytettävissä, ja RDS-tiedot, järjestelmän tila ja järjestelmän kokoonpano luetaan sarjaliitännän kautta.

rakennus

Kuva 2. RDA5807-järjestelmän sisäinen kaavio

Radiovastaanottimen piirikaavio on esitetty kohdassa 3-piirustus. Sen rakenne voidaan jakaa useisiin lohkoihin: virtalähde (IC1, IC2), radio (IC6, IC7), äänen tehovahvistin (IC3) sekä ohjaus- ja käyttöliittymä (IC4, IC5, SW1, SW2).

Virtalähteessä on kaksi stabiloitua jännitettä: +5 V äänen tehovahvistimen ja näytön virtalähteeksi ja +3,3 V radiomoduulin ja ohjausmikro-ohjaimen virtalähteeksi. RDA5807:ssä on sisäänrakennettu pienitehoinen äänenvahvistin, jonka avulla voit ohjata esimerkiksi kuulokkeita suoraan.

Jotta näin ohuen piirin ulostuloa ei kuormitettaisi ja tehoa saataisiin enemmän, esitellyssä laitteessa käytettiin ylimääräistä audiotehovahvistinta. Tämä on tyypillinen TDA2822-sovellus, jonka lähtöteho on useita watteja.

Signaalilähtö on saatavana kolmella liittimellä: CON4 (suosittu minijack-liitin, jolla voit liittää esimerkiksi kuulokkeet), CON2 ja CON3 (voit kytkeä kaiuttimet radioon). Kuulokkeiden kytkeminen estää kaiuttimien signaalin.

Kuva 3. Kaaviokuva radiosta RDS:llä

установка

Radiovastaanottimen asennuskaavio on esitetty kohdassa 4-piirustus. Asennus suoritetaan yleisten sääntöjen mukaisesti. Painetulla piirilevyllä on paikka valmiin radiomoduulin asentamista varten, mutta se tarjoaa myös mahdollisuuden koota yksittäisiä moduulin muodostavia elementtejä, ts. RDA-järjestelmä, kvartsiresonaattori ja kaksi kondensaattoria. Siksi piirissä ja kortilla on elementit IC6 ja IC7 - kun kokoat radiota, valitse yksi vaihtoehdoista, joka on kätevämpi ja sopii komponentteihisi. Näyttö ja anturit on asennettava juotospuolelle. Hyödyllinen kokoonpanossa kuva 5, jossa näkyy koottu radiokortti.

Kuva 4. RDS-radion asennuskaavio

Asennuksen jälkeen radio vaatii vain näytön kontrastin säätämisen potentiometrillä R1. Sen jälkeen hän on valmis lähtemään.

Kuva 5. Koottu radiokortti

Kuva 6. Näytössä näkyvät tiedot

palvelu

Perustiedot näkyvät näytöllä. Vasemmalla näkyvä palkki näyttää vastaanotetun radiosignaalin tehotason. Näytön keskiosassa on tietoa kulloinkin asetetusta radiotaajuudesta. Oikealla - myös nauhan muodossa - näkyy äänisignaalin taso (6-numero).

Muutaman sekunnin käyttämättömyyden jälkeen – jos RDS-vastaanotto on mahdollista – vastaanotetun taajuuden ilmaisu "varjostetaan" RDS-perustietojen varjossa ja laajennetut RDS-tiedot näytetään näytön alimmalla rivillä. Perustiedot koostuvat vain kahdeksasta merkistä. Yleensä näemme siellä aseman nimen vuorotellen nykyisen ohjelman tai artistin nimen kanssa. Laajennetut tiedot voivat sisältää enintään 64 merkkiä. Sen teksti rullaa näytön alariviä ja näyttää koko viestin.

Radio käyttää kahta pulssigeneraattoria. Vasemmalla voit asettaa vastaanotetun taajuuden, ja oikealla voit säätää äänenvoimakkuutta. Lisäksi painamalla pulssigeneraattorin vasenta painiketta voit tallentaa nykyisen taajuuden johonkin kahdeksasta erillisestä muistipaikasta. Kun olet valinnut ohjelmanumeron, vahvista toiminta painamalla enkooderia (7-numero).

Kuva 7. Asetetun taajuuden muistaminen

Lisäksi laite muistaa viimeksi tallennetun ohjelman ja asetetun äänenvoimakkuuden, ja joka kerta kun virta kytketään, se käynnistää ohjelman tällä äänenvoimakkuudella. Oikeanpuoleisen pulssigeneraattorin painaminen vaihtaa vastaanoton seuraavaan tallennettuun ohjelmaan.

vaikutus

RDA5807-siru kommunikoi mikro-ohjaimen kanssa I-sarjaliitännän kautta.²C. Sen toimintaa ohjaa kuusitoista 16-bittistä rekisteriä, mutta kaikkia bittejä ja rekistereitä ei käytetä. Kirjoittamiseen käytetään pääasiassa rekistereitä, joiden osoitteet ovat 0x02 - 0x07. Lähetyksen alussa I²C kirjoitustoiminnolla rekisteriosoite 0x02 tallennetaan automaattisesti ensin.

Rekisterit, joiden osoitteet ovat 0x0A - 0x0F, sisältävät vain luku -tietoja. Lähetyksen aloitus²C lukeaksesi rekisterien tilan tai sisällön, RDS aloittaa lukemisen automaattisesti rekisteriosoitteesta 0x0A.

Osoite I²Dokumentaation mukaan RDA-järjestelmän C:ssä on 0x20 (lukutoiminnolle 0x21), mutta tämän moduulin malliohjelmista löytyi toimintoja, jotka sisältävät osoitteen 0x22. Kävi ilmi, että tähän osoitteeseen voidaan kirjoittaa yksi tietty mikropiirin rekisteri, ei koko ryhmä, alkaen rekisteriosoitteesta 0x02. Tämä tieto puuttui asiakirjoista.

Seuraavat luettelot näyttävät C++-ohjelman tärkeimmät osat. Listaus 1 sisältää tärkeiden rekisterien ja bittien määritelmiä - tarkempi kuvaus niistä löytyy järjestelmädokumentaatiosta. Käytössä listaus 2 näyttää menettelyn RDA-radiovastaanottimen integroidun piirin alustamiseksi. Käytössä listaus 3 edustaa menettelyä radiojärjestelmän virittämiseksi vastaanottamaan tietty taajuus. Proseduuri käyttää yhden rekisterin kirjoitustoimintoja.

RDS-tiedon saaminen edellyttää jatkuvaa RDA-rekisterien lukemista, jotka sisältävät olennaiset tiedot. Mikro-ohjaimen muistissa oleva ohjelma suorittaa tämän toiminnon noin 0,2 sekunnin välein. Tätä varten on toiminto. RDS-tietorakenteet on jo kuvattu EP:ssä esimerkiksi AVT5401-projektin (EP 6/2013) aikana, joten rohkaisen tietämyksen laajentamisesta kiinnostuneita lukemaan Practical Electronicsin arkistosta () ilmaiseksi saatavilla olevan artikkelin. Tämän kuvauksen lopussa kannattaa omistaa muutama lause esitellyssä radiossa käytetyille ratkaisuille.

Moduulista vastaanotettu RDS-data on jaettu neljään rekisteriin RDSA… RDSD (sijaitsee rekistereissä, joiden osoitteet ovat 0x0C - 0x0F). RDSB-rekisteri sisältää tietoa tietoryhmästä. Asiaankuuluvat ryhmät ovat 0x0A, joka sisältää RDS-tekstin (kahdeksan merkkiä) ja 0x2A, joka sisältää laajennettua tekstiä (64 merkkiä). Teksti ei tietenkään ole yhdessä ryhmässä, vaan useissa myöhemmissä ryhmissä samalla numerolla. Jokainen niistä sisältää tietoa tämän tekstin osan sijainnista, joten voit täydentää viestin kokonaisuudessaan.

Datan suodatus osoittautui suureksi ongelmaksi oikean viestin keräämiseksi ilman "pensaita". Laite käyttää kaksoispuskuroitua RDS-viestiratkaisua. Vastaanotettua viestin fragmenttia verrataan sen edelliseen versioon, joka sijoitetaan ensimmäiseen puskuriin - työskentelyyn - samaan paikkaan. Jos vertailu on positiivinen, viesti tallennetaan toiseen puskuriin - tulokseen. Menetelmä vaatii paljon muistia, mutta on erittäin tehokas.