CN101383624A - 一种具有fm调频收发功能的手机及其实现方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有FM调频收发功能的手机，其包括有机壳，机壳中安装有通信电子电路，FM调频收发电路，其特征在于FM调频收发电路采用FM收发模块，FM收发模块通过I2C总线与手机的通信电子电路中的基带处理器相连接，而FM收发模块的音频输出和出入端与基带处理器的音频电路输入和输出端相连接，FM收发模块还连接有天线。本发明还公开了实现方法。它电路简单实用、体积小、容易在手机上贴装实施。
Description
技术领域
本发明涉及一种手机，它具有FM调频发射和接收功能，属手机的嵌入式系统开发类。
背景技术
目前，随着技术的发展，手机的功能日新月异，市场上出现了一些可以接收FM调频信号的手机，但是具有FM调频输出功能的手机却很少，推测其主要原因是没有解决其发射装置对其他电台的干扰问题。
如专利号为200510029983.2的中国专利“FM调频发射装置以及含有该FM调频发射装置的手机”，其包括：音频输入模块、低通滤波电器、立体声调制电路、锁相环低通电路、FM调制变频电路、RF频率产生电路、数字锁相环和数字逻辑电路、RF输出电路、时钟震荡电路。本发明还公开了一种手机，其包括一个上述的FM调频发射装置。本发明所公开的装置功率低，能避免对其他无线设备和FM调频频道的干扰，成本低且频率可调，可实现由手机播放的音乐音频信号，以FM调制的方式发射，可以获得相当于MP3直接播放的效果。其缺陷在于电路设计过于复杂，体积大，不利于在手机上组装使用，需要进一步改进设计。
发明内容
本发明所要解决的首要技术问题是提供一种电路简单实用、体积小、容易在手机上贴装的具有FM调频收发功能的手机。
本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种电路简单实用、体积小、容易实施、成本低廉的具有FM调频收发功能的手机实现方法。
本发明解决首要技术问题的技术方案是这样实现的：一种具有FM调频收发功能的手机，其包括有机壳，机壳中安装有通信电子电路，FM调频收发电路，其特征在于FM调频收发电路采用FM收发模块，FM收发模块通过I2C总线与手机的通信电子电路中的基带处理器相连接，而FM收发模块的音频输出和出入端与基带处理器的音频电路输入和输出端相连接，FM收发模块还连接有天线。
作为改进，所述的FM收发模块装载有自动搜索可用频段的模块。它能够在发射之前自动搜索可用频道，有效避开使用已被占用的发射频率，防止干扰的产生，很好地解决对其他电台的干扰问题。
作为改进，所述的FM收发模块装载有设置发射功率等级的模块。从而可以调节其有效发射距离，在发射距离之外，将接收不到其发射出来的信号，因此也能作为避免干扰的另外方法，给用户带来很大方便。
作为改进，所述的FM收发模块装载有设置发射频率的模块。使用户可以自行在可用频段之内调整发射的频道，而相应的接收装置，如收音机，只要调整到对应的频道就能接收到其发射出来的音频信号，避免干扰。
本发明解决另一个技术问题的技术方案是这样实现的：一种具有FM调频收发功能的手机的实现方法，其包括有机壳，机壳中安装有通信电子电路，FM调频收发电路，其特征在于FM调频收发电路采用FM收发模块，FM收发模块通过I2C总线与手机的通信电子电路中的基带处理器相连接，而FM收发模块的音频输出和出入端与基带处理器的音频电路输入和输出端相连接，FM收发模块还连接有天线；其中，FM收发模块在芯片上电后，接收到基带处理器传频信号输过来的发射控制信号，就通过程序自动搜索可用频段，再初始化，调整音频参数，将音频信号调制成高频调频信号，通过天线发射出去。
所述的音频信号为基带处理器音频电路传输过来的包括MP3、手机语音信号、或铃声的各种音频信号。
作为改进，所述的FM收发模块在调整音频参数后还按照用户的输入设置确定发射功率等级，控制信号发射距离，避免对其它设备产生干扰，影响使用。
作为改进，所述的FM收发模块在确定发射功率等级后还按照用户的输入设置发射频率，按照设置确定的发射频率，发射信号。使用户可以自行在可用频段之内调整发射的频道。
与现有技术相比，本发明的优点在于：硬件方面，我们在现有手机的基础上设计一个FM调频发射模块，通过I2C总线方式对模块进行控制，实现相应的音频信号的调频发射功能，其频率范围可以从76MHz到108MHz，实现所有国家所有频段的发射。简化了电路，使电路简单实用，并且很容易在手机中贴装，减少体积，开发了自动搜台功能，即在发射信号之前先避开当地电台的频率，自动为用户提供可用频段，有效防止干扰的产生，软件应用方面，开发了发射频率的设置功能，这使得用户可以自行在可用频段之内调整发射的频道，而相应的接收装置，如收音机，只要调整到对应的频道就能接收到其发射出来的音频信号，还有发射功率的设置功能，通过这个功能用户可以自由调整发射的有效距离，但在有效距离之外将接收不到信号，更加实用，避免干扰其他设备。
附图说明
图1为本发明相关的FM调频发射模块的控制电路图。
图2为本发明相关的FM调频发射的软件流程图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
一种具有FM调频收发功能的手机，其包括有机壳，机壳中安装有通信电子电路，FM调频收发电路，这些与传统的手机是类似的，其发明的关键之处在于FM调频收发电路采用FM收发模块，FM收发模块通过I2C总线与手机的通信电子电路中的基带处理器相连接，而FM收发模块的音频输出和出入端与基带处理器的音频电路输入和输出端相连接，FM收发模块还连接有天线。FM收发模块装载有自动搜索可用频段的模块、设置发射功率等级的模块、设置发射频率的模块。
具体见图1，FM调频收发模块为芯片，该芯片结构简单，体积比较小，可以直接贴片。图中模块通过I2C总线直接和基带处理器CPU相连，基带处理器CPU通过两线方式对芯片进行控制；基带处理器CPU的模拟音频输入、输出端直接和FM调频收发模块相连，音频分为左右声道，另外，基带处理器还需对FM发射模块提供复位信号和时钟信号，图中未作描述；至于基带处理器CPU，由于各个平台的不同会有差异，能支持I2C总线功能的最好，如果不支持的也可以通过两个GPIO管脚用软件的方式对I2C协议进行模拟，用以代替I2C总线的SCLK和SDA信号的输出。
图2所示是FM调频发射的软件流程图。在该流程之前是FM调频收发模块芯片的上电，手机开机的时候手机的电源管理模块会自动给芯片供电完成芯片上电过程。芯片上电后尚未处于工作状态，所以此时芯片基本上不消耗电能。
搜索可用频段：如果在同一区域内，比如同一办公室或同一教室内有两台或两台以上具有FM调频发射功能的手机同时使用相同的频率在发射信号的话，又或者有一台手机发射的频率正好和当地的电台相同的话，那么所有在有效发射范围之内的手机，他们彼此之间会形成相互的干扰，因此，为了避免这种情况的出现，需要在发射FM信号之前，搜索可用的频段，即避开正在被使用的频率，这样可以有效避免产生干扰。
初始化：FM调频收发模块芯片要正常工作需要一些特定的硬件环境的支持，比如提供特定频率的时钟信号等等，前面提到的芯片的上电也可以算是初始化的一部分，具体的初始化过程因平台的不同会有一些差异。
调整音频参数：它包括音频输入参数和音频预处理时间参数的调整，该过程主要是为了提高发射的质量或者说提高接收端收听的效果。
设置发射功率等级：它主要用于调整发射有效距离，当需要增加发射的有效距离时只要提高发射等级就可以，相反当需要减少发射距离时，减少发射功率等级就可以了，这也为避免干扰，提供了另外一种方法。
设置发射频率：作为一个调频发射装置，在发射无线信号时必须有个发射频率，收发模块的发射频率范围是从76MHz到108MHz，它包括了所有国家的所有FM调频频段，因此它可以在任何国家使用，而相应的接收装置只要调整到对应的频率就能接收到其发射出来的音频信号。这里的频率只能在可用频段内选择。
作为一个调频发射装置，如果设置的发射频率和当地的某个有效电台相同时，会形成相互的干扰，所以我们特意在发射之前加上可用频段的自动搜索功能和发射功率等级设置功能。两者的结合使用能有效避免干扰。
该发明使得手机具有FM调频无线发射功能，就像是一个小型的无线广播发射站一样可以发射手机里输出的任何音频信号，如手机播放出来的MP3信号或手机语音信号，这样手机就可以通过无线广播的形式在近距离(10米左右)同时和很多好友分享自己手机上的MP3歌曲。另外，对于有车一族，在驾车出行的时候还可以利用车载调频收音机收听自己手机里的歌曲，因为车载音响的效果要比手机外放的要好的多了，而且音量也够大，能给用户带来全新的音乐体验。
Claims (8)
1.一种具有FM调频收发功能的手机，其包括有机壳，机壳中安装有通信电子电路，FM调频收发电路，其特征在于FM调频收发电路采用FM收发模块，FM收发模块通过I2C总线与手机的通信电子电路中的基带处理器相连接，而FM收发模块的音频输出和出入端与基带处理器的音频电路输入和输出端相连接，FM收发模块还连接有天线。
2.根据权利要求1所述的具有FM调频收发功能的手机，其特征在于所述的FM收发模块装载有自动搜索可用频段的模块。
3.根据权利要求1或2所述的具有FM调频收发功能的手机，其特征在于所述的FM收发模块装载有设置发射功率等级的模块。
4.根据权利要求3所述的具有FM调频收发功能的手机，其特征在于所述的FM收发模块装载有设置发射频率的模块。
5.一种具有FM调频收发功能的手机实现方法，其包括有机壳，机壳中安装有通信电子电路，FM调频收发电路，其特征在于FM调频收发电路采用FM收发模块，FM收发模块通过I2C总线与手机的通信电子电路中的基带处理器相连接，而FM收发模块的音频输出和出入端与基带处理器的音频电路输入和输出端相连接，FM收发模块还连接有天线；其中，FM收发模块在芯片上电后，接收到基带处理器传频信号输过来的发射控制信号，就通过程序自动搜索可用频段，再初始化，调整音频参数，将音频信号调制成高频调频信号，通过天线发射出去。
6.根据权利要求5所述的实现方法，其特征在于所述的音频信号为基带处理器音频电路传输过来的包括MP3、手机语音信号、或铃声的各种音频信号。
7.根据权利要求6所述的实现方法，其特征在于所述的FM收发模块在调整音频参数后还按照用户的输入设置确定发射功率等级，控制信号发射距离。
8.根据权利要求7所述的实现方法，其特征在于所述的FM收发模块在确定发射功率等级后还按照用户的输入设置发射频率，按照设置确定的发射频率，发射信号。
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