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一款低功耗的调频收音机

 广平人 2014-06-17

  众所周知调频广播以频率稳定、频响宽、高保真的特点。而这款AM/FM收音机只使用一节电池供电,在集成电路调频收音机当中可以说是别具特色的。
  
  整机性能指标:
  
  (1)频率范围:AM525~1600kHFM87~108MHz
  
  (2)限噪灵敏度:AM4mV/m;FMlOμV/30dB
  
  (3)选择性:16dB(-400kHz),19dB(+400kHz)
  
  (4)音频功率:15mW
  
  (5)立体声分离度:18/19dB
  
  (6)信噪比:60dB
  
  (7)电源:15V(一节七号电池)
  
  电路原理
  
  附图是整机电原理图。该机采用了一套低电压AM/FM立体声收音电路:TA7792F(收音电路)、TA7766(PLL立体声解码电路)、TA8106(低压立体声功放)。这套IC的最低工作电压可低至0.9V,是一套优秀的低压低耗收音电路。上述三片IC均为16脚超小型扁平贴片式封装,塑体长只有8.2毫米、宽为4.7毫米、厚度仅仅1.6毫米。

调频收音机原理图


  
  TA7792第①脚为高放线圈外接端;②脚是FM电源;③脚是FM本振;④是AM本振;⑤系AM混频输出;⑥是中波自动增益电路滤波;⑦系AM中频输入端子;第⑧脚为音频输出端;第⑨脚是FM鉴频;⑩脚是电源正极;(11)接地;(12)为FM中频输入端;(13)脚为AM天线输入;(14)是FM混频输出;(15)为高频地端;(16)脚是FM天线输入端。TA7792F的静态工作电流在AM时为1.2mA,FM时为4mA;停振电源电压为0.85V;工作电压范围是0.9~5.OV。TA7766是低压专用的锁相环解码电路,其内设有VCO自由振荡频率检测、强制单声道转换电路、立体声LED指示驱动电路、以及分频、解码等功能部分。静态工作电流在VCC=1.5V时为0.8mA,一般情况下最好不要使用LED立体声指示功能,即把第8脚悬空,使ST指示驱动电路停止工作,减少整机的电耗。TA8016输出功率为15mw;静噪衰减为60dB。其第③脚为开机静噪控制端,悬空时,可避免接通电源的瞬间电流冲击声,该延迟时间可由第⑤脚的外接电容确定。下图为TA7792方框图。

TA7792方框图


  
  AM收音部分:电路中T4系中波磁棒天线,Tl是AM本振电感,从13脚进入的高频信号与本振信号在IC内混频,从⑤脚输出调幅中频信号,由T2、T3耦合到第⑦脚进行中放,检波等处理。
  
  FM收音部分:该机巧妙地利用耳机引线作为接收天线,TX接收来的高频信号,由于高阻圈GZL的存在而被阻止流入电路,从而降低了高频信号的损耗,顺利地通过BPF耦合到TA7792的天线输入端(16)脚,输出的混频信号经过两个串联的10.7MHz滤波器选频后,选择性得到了进一步的提高。输出的音频信号,在第⑧脚一分为二,一路用作FM自动增益控制电压,随着改变变容二极管的反向电压,自动校正本振频率,使接收频率趋向稳定。一路被耦合到PLL立体声解调电路TA7766第②脚,经过lC内部放大,导频相位比较、滤波、分频、解码等处理后,从(15)、(16)脚输出R/L两声道音频信号。TA7766第(16)脚外接的LC网络谐振于456kHz,微调其磁芯可以调节VCO的自由振荡频率,以便控制和锁定VCO的振荡频率和相位。TA8106是内具矩阵转换驱动电路的改进型BTL放大器,音频经音量控制后分别从第①、⑧脚输入,通过内部放大后,以(12)脚为参考点,从⑩、(15)脚输出放大后的左、右声道音频信号供耳机放大。三个GZL为高频阻流圈,起到降低TX高频信号泄漏造成的损耗。
  
  电感元件参数:中波磁棒天线T4采用纱包线绕制,初级为110T,次级为18T;T1是AM本振线圈,用φ0.08mm漆包线绕制,接V+的一端绕13T,另一端绕73T;T2是AM中周,初级绕180T,次级为14T;空芯线圈Ll、L2采用ψ0.5mm漆包线在直径4mm的圆骨架上分别绕4T、3T而成;T3为鉴频变压器,用ψ0.12的漆包线在骨架上绕13T而成;T5是压控振荡器的谐振电感,用ψ0.07mm漆包线在中频变压器骨架上绕110T即可;高频扼流圈GZL均为4.7μH的固定电感。
  
  注:当出现跑台现象时,表明电池即将耗尽,应尽早更换电池。

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