CN105099591A - 收音机pd和sad共存电路、收音机及播放电台的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种收音机PD和SAD共存电路、收音机及播放电台的方法,属于收音机领域。本发明收音机PD和SAD共存电路包括集成电路U1,第一天线信号接收模块、第二天线信号接收模块、信号选择控制模块,所述第一天线信号接收模块输出端分别与信号选择控制模块输入端和集成电路U1的AM信号输入端相连,所述第二天线信号接收模块输出端分别与信号选择控制模块输入端和集成电路U1的FM信号第一输入端相连,所述信号选择控制模块输出端与所述集成电路U1的FM信号第二输入端相连。本发明很好的实现两种模式的转换,实用性强,通过算法可以有效减少信号干扰,接收信号更强。
Description
技术领域
本发明涉及收音机领域,尤其涉及一种收音机PD和SAD共存电路、含该电路的收音机,还涉及一种收音机播放电台的方法。
背景技术
收音机在车载系统中已经是非常常见的产品。在带有RDS(RDS是英国BBC广播公司开发的一种特殊无线电广播,即无线数据广播系统RadioDataSystem。)的收音机上,在国内一般是只含有PD或者只含有SAD一种模式。因为硬件上要确定两根天线信号要进入到哪个收音信号输入端中。但是很多情况下一种模式不能很好的应对天线接收信号的好坏,不能很好的满足用户的需求。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题,本发明提供一种收音机PD和SAD共存电路。
本发明收音机PD和SAD共存电路包括集成电路U1,第一天线信号接收模块、第二天线信号接收模块、信号选择控制模块,所述第一天线信号接收模块输出端分别与信号选择控制模块输入端和集成电路U1的AM信号输入端相连,所述第二天线信号接收模块输出端分别与信号选择控制模块输入端和集成电路U1的FM信号第一输入端相连,所述信号选择控制模块输出端与所述集成电路U1的FM信号第二输入端相连。
本发明作进一步改进,所述第一天线信号接收模块包括天线接口ANT1、稳压二极管D24、电感L1、电感L2、电感L3、电感L4、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C13、电容C16、电容C17、电容C18、电容C14、电容C15、电容C40,所述天线接口ANT1输出端分别与所述稳压二极管D24、电容C40、电阻R4、电容C18相连,所述稳压二极管D24和电阻R4另一端接地,所述电容C40通过所述电感L4与所述信号选择控制模块输入端相连,所述电容C18另一端分别与电容C14、电容C15、电感L2和电阻R3连接,所述电阻R3另一端接地,所述电容C14、电容C15、电感L2另一端通过并联的电感L1和电阻R2与所述电容C13相连,所述电容C13另一端与集成电路U1的AM信号输入端AM_IN引脚相连。
本发明作进一步改进,所述第二天线信号接收模块包括天线接口ANT2、稳压二极管D23、共模电感L17、共模电感L18、电感L19、电感L20、电容C252、电容C253、电容C254、电容C258、电容C259、电阻R333,所述天线接口ANT2输出端分别与所述稳压二极管D23和共模电感L18的第一输入端相连,所述共模电感L18第二输入端和第五输出端通过电容C252接地,所述共模电感L18第三输入端接地,所述共模电感L18第四输出端和第六输出端通过所述电阻R333搭接,所述共模电感L18第四输出端通过串联的电容C254和电感L20与所述信号选择控制模块输入端相连,所述共模电感L18第六输出端通过串联的电容C253和电感L20与共模电感L17的第六输入端相连,所述共模电感L17第六输入端外搭电容C259接地,所述共模电感L17第四输入端外搭电容C258接地,所述共模电感L17第一输出端与集成电路U1的FM信号第一输入端中的FM_IN0_P引脚相连,所述共模电感L17第三输出端与集成电路U1的FM信号第一输入端中的FM_IN0_M引脚相连。
本发明作进一步改进,所述信号选择控制模块包括电阻R329、电阻R330、电阻R331、电阻R332、电阻R145、电阻R342、电容C19、电容C36、电容C37、电容C39、电容C221、电容C257、电容C272、电容C273、电容C274、电容C275、磁珠FB30、二极管D25、二极管D27、二极管D29、二极管D30、二极管D31、钳位二极管D26、钳位二极管D28、三极管Q26、电感L12、电感L13、共模电感L7、共模电感L9,电阻R329一端与集成电路U1的GPI05引脚相连,电阻R329另一端分别与接地电容C39、钳位二极管D28一端负极、钳位二极管D26一端负极连接,所述钳位二极管D26中间管脚通过电感L13分别与第一天线信号接收模块输出端和二极管D25的负极连接,所述钳位二极管D26另一端负极分别与电阻R331、三极管Q26的集电极和串联的电阻R342及接地电容C257连接,所述共模电感L9第六输入端分别与所述二极管D25正极、二极管D30正极、二极管D31正极、接地电容C37相连,所述共模电感L9第四输入端分别与接地电容C19和电感L12连接,所述共模电感L9第一输出端与与集成电路U1的FM信号第二输入端中的FM_IN1_M引脚相连,所述共模电感L9第三输出端与与集成电路U1的FM信号第二输入端中的FM_IN1_P引脚相连,所述电感L12另一端分别与接地电容C36和电阻R145连接,所述电阻R332一端与集成电路U1的GPI024引脚相连,电阻R332另一端分别与所述钳位二极管D28另一端负极和二极管D29负极连接,钳位二极管D28中间管脚分别与电阻R330和二极管D27正极相连,所述三极管Q26基极与二极管D27负极相连,所述三极管Q26发射极接地,所述电阻R330另一端和电阻R331另一端与电阻R145另一端连接,所述共模电感L7第一输出端与二极管D30负极相连,所述共模电感L7第三输出端分别与接地电容C221和二极管D29正极相连,所述共模电感L7第四输入端分别与二极管D31负极和所述第二天线信号接收模块输出端相连,所述共模电感L7第六输入端通过电容C257接地,电阻R330与电阻R330之间引出一条线通过磁珠FB30接电源,电源通过电容C275和电容C272接地,电阻R330与电阻R330通过C273和电容C274接地。
本发明作进一步改进,在PD模式下,第一天线信号通过第一天线信号接收模块进入集成电路U1的AM信号输入端和集成电路U1的FM信号第二输入端,第二天线信号通过第二天线信号接收模块进入集成电路U1的FM信号第一输入端;
在SAD模式下,第一天线信号通过第一天线信号接收模块进入集成电路U1的AM信号输入端和集成电路U1的FM信号第二输入端,第二天线信号通过第二天线信号接收模块和信号选择控制模块选择进入集成电路U1的FM信号第一输入端,或者进入集成电路U1的FM信号第二输入端。
本发明还提供一种包含上述电路的收音机,所述收音机为双MCU收音机,第一MCU接收集成电路U1的信号并进行比较和计算,第二MCU接收第一MCU的计算结果并播放。
本发明作进一步改进,第一MCU为MCUSTM32系列,第二MCU为瑞萨SH726B。
本发明还提供一种收音机播放电台的方法,包括如下步骤:(1)用户选择模式;(2)判断是否为PD模式,如果是,执行A1步骤,如果否,执行B1步骤;A1:计算出哪个Tuner信号好,然后执行步骤A2;A2:选择信号好的Tuner播放,另一个Tuner扫描,结束;
B1:计算出更好的信号,然后执行步骤B2;B2:Tuner1播放,Tuner2扫描,结束。
本发明作进一步改进,在步骤(1)中,使用两个IO口控制模式的选择。
本发明作进一步改进,在步骤B1中,通过两个Tuner信号的加法或减法来计算出更好的信号。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:由于不同的车场或者用户,各自的需求不一样,有的样机需要PD模式,有的样机需要SAD模式,这样不能很好的满足用户的需求。将两者结合在一起后,同时支持PD和SAD模式,能很好的实现两种模式的转换。实用性强,通过算法可以有效减少信号干扰,接收信号更强。
附图说明
图1为本发明电路结构示意图;
图2为本发明收音机播放电台流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
PD(PhaseDiversity,相位分集)模式:双Tuner(收音信号输入端)双天线的情况下,收音机能通过PD模式来选择一个信号更好的Tuner去播放电台。
PD用途:当Tuner1的信号受干扰比较大,导致播放的音质不是很清晰的时,就可以通过PD的算法,使用信号更好的Tuner2来进行播放电台。
PD实现原理:PD在硬件上是通过两个天线分别进入Tuner1和Tuner2中;软件上要对这两个Tuner上接受到的信号进行对比和计算,计算出一个更好的信号来进行播放。
SAD(ScaningAntennaDiversity,天线分集)模式:一个Tuner只用来播放电台,另一个Tuner只用来进行背景扫面。
SAD用途:收音机播放电台时,通过SAD的算法,能播放出比一个天线信号更好的电台。
SAD实现原理:硬件上两个天线中的一根进入到Tuner1,另一个天线的信号可以进入到Tuner1,也可以进入到Tuner2,通过SAD的算法,Tuner1播放的电台的信号强度会比一根天线的信号强度更强,这样就可以减少电台杂音。
本发明就是在双Tuner双天线的基础上,通过收音机PD和SAD共存电路将Phasediversity和ScaningAntennadiversity两种模式做在一起。
如图1所示,本发明收音机PD和SAD共存电路包括集成电路U1,第一天线信号接收模块、第二天线信号接收模块、信号选择控制模块,所述第一天线信号接收模块输出端分别与信号选择控制模块输入端和集成电路U1的AM信号输入端相连,所述第二天线信号接收模块输出端分别与信号选择控制模块输入端和集成电路U1的FM信号第一输入端相连,所述信号选择控制模块输出端与所述集成电路U1的FM信号第二输入端相连。
所述第一天线信号接收模块包括天线接口ANT1、稳压二极管D24、电感L1、电感L2、电感L3、电感L4、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C13、电容C16、电容C17、电容C18、电容C14、电容C15、电容C40,所述天线接口ANT1输出端分别与所述稳压二极管D24、电容C40、电阻R4、电容C18相连,所述稳压二极管D24和电阻R4另一端接地,所述电容C40通过所述电感L4与所述信号选择控制模块输入端相连,所述电容C18另一端分别与电容C14、电容C15、电感L2和电阻R3连接,所述电阻R3另一端接地,所述电容C14、电容C15、电感L2另一端通过并联的电感L1和电阻R2与所述电容C13相连,所述电容C13另一端与集成电路U1的AM信号输入端AM_IN引脚相连。
所述第二天线信号接收模块包括天线接口ANT2、稳压二极管D23、共模电感L17、共模电感L18、电感L19、电感L20、电容C252、电容C253、电容C254、电容C258、电容C259、电阻R333,所述天线接口ANT2输出端分别与所述稳压二极管D23和共模电感L18的第一输入端相连,所述共模电感L18第二输入端和第五输出端通过电容C252接地,所述共模电感L18第三输入端接地,所述共模电感L18第四输出端和第六输出端通过所述电阻R333搭接,所述共模电感L18第四输出端通过串联的电容C254和电感L20与所述信号选择控制模块输入端相连,所述共模电感L18第六输出端通过串联的电容C253和电感L20与共模电感L17的第六输入端相连,所述共模电感L17第六输入端外搭电容C259接地,所述共模电感L17第四输入端外搭电容C258接地,所述共模电感L17第一输出端与集成电路U1的FM信号第一输入端中的FM_IN0_P引脚相连,所述共模电感L17第三输出端与集成电路U1的FM信号第一输入端中的FM_IN0_M引脚相连。
所述信号选择控制模块包括电阻R329、电阻R330、电阻R331、电阻R332、电阻R145、电阻R342、电容C19、电容C36、电容C37、电容C39、电容C221、电容C257、电容C272、电容C273、电容C274、电容C275、磁珠FB30、二极管D25、二极管D27、二极管D29、二极管D30、二极管D31、钳位二极管D26、钳位二极管D28、三极管Q26、电感L12、电感L13、共模电感L7、共模电感L9,电阻R329一端与集成电路U1的GPI05引脚相连,电阻R329另一端分别与接地电容C39、钳位二极管D28一端负极、钳位二极管D26一端负极连接,所述钳位二极管D26中间管脚通过电感L13分别与第一天线信号接收模块输出端和二极管D25的负极连接,所述钳位二极管D26另一端负极分别与电阻R331、三极管Q26的集电极和串联的电阻R342及接地电容C257连接,所述共模电感L9第六输入端分别与所述二极管D25正极、二极管D30正极、二极管D31正极、接地电容C37相连,所述共模电感L9第四输入端分别与接地电容C19和电感L12连接,所述共模电感L9第一输出端与与集成电路U1的FM信号第二输入端中的FM_IN1_M引脚相连,所述共模电感L9第三输出端与与集成电路U1的FM信号第二输入端中的FM_IN1_P引脚相连,所述电感L12另一端分别与接地电容C36和电阻R145连接,所述电阻R332一端与集成电路U1的GPI024引脚相连,电阻R332另一端分别与所述钳位二极管D28另一端负极和二极管D29负极连接,钳位二极管D28中间管脚分别与电阻R330和二极管D27正极相连,所述三极管Q26基极与二极管D27负极相连,所述三极管Q26发射极接地,所述电阻R330另一端和电阻R331另一端与电阻R145另一端连接,所述共模电感L7第一输出端与二极管D30负极相连,所述共模电感L7第三输出端分别与接地电容C221和二极管D29正极相连,所述共模电感L7第四输入端分别与二极管D31负极和所述第二天线信号接收模块输出端相连,所述共模电感L7第六输入端通过电容C257接地,电阻R330与电阻R330之间引出一条线通过磁珠FB30接电源,电源通过电容C275和电容C272接地,电阻R330与电阻R330通过C273和电容C274接地。
在PD模式下,第一天线信号通过第一天线信号接收模块进入集成电路U1的AM信号输入端和集成电路U1的FM信号第二输入端,第二天线信号通过第二天线信号接收模块进入集成电路U1的FM信号第一输入端;
在SAD模式下,第一天线信号通过第一天线信号接收模块进入集成电路U1的AM信号输入端和集成电路U1的FM信号第二输入端,第二天线信号通过第二天线信号接收模块和信号选择控制模块选择进入集成电路U1的FM信号第一输入端,或者进入集成电路U1的FM信号第二输入端。
电路图中主要是通过集成电路U1的GPI024和GPI05两个脚,来控制新加的电路,使两根天线ANT1和ANT2的信号进入到集成电路U1不同的位置。然后通过软件算法,得出信号更好的来进行播放。
两根天线的信号分别进入的到集成电路U1中的FM_IN1_P、FM_IN1_M和FM_IN0_P、FM_IN0_M引脚中。
本实施例中,Tuner1就是集成电路U1中的FM_IN1_P、FM_IN1_M引脚,Tuner2就是集成电路U1中的FM_IN0_P、FM_IN0_M引脚。
本发明包含上述收音机PD和SAD共存电路的收音机,为双MCU收音机,第一MCU接收集成电路U1的信号并进行比较和计算,第二MCU接收第一MCU的计算结果并播放。第一MCU为MCUSTM32系列,第二MCU为瑞萨SH726B。
两个MCU,MCUSTM32主要是完成显示信息的工作;MCUSH726B主要是完成功能,是对这两种模式算法的实现,数据是从集成电路U1中通过I2C获取。然后将得到的数据发送给MCUSTM32,显示收音机播放的信息。
如图2所示,本发明收音机播放电台的方法包括如下步骤:(1)用户选择模式;(2)判断是否为PD模式,如果是,执行A1步骤,如果否,执行B1步骤;
A1:计算出哪个Tuner信号好,然后执行步骤A2;A2:选择信号好的Tuner播放,另一个Tuner扫描,结束;
B1:计算出更好的信号,然后执行步骤B2;B2:Tuner1播放,Tuner2扫描,结束。
在步骤(1)中,使用两个IO口控制模式的选择。
在步骤B1中,通过两个Tuner信号的加法或减法来计算出更好的信号。
工作原理:
首先,在硬件上,通过两个IO口来控制信号处理的方式,通过IO口的控制,两个天线接收到的信号将进入不同的Tuner。两个IO口一共是有4种情况,如下表所示:
编号 | GPI024 | GPI05 | Tuner1 | Tuner2 |
1 | 0 | 0 | ANT1 | ANT2 |
2 | 0 | 1 | ANT1-ANT2 | ANT2 |
3 | 1 | 0 | ANT2 | ANT2 |
4 | 1 | 1 | ANT1+ANT2 | ANT2 |
两个信号输入端,就有四种情况,编号1和3就是PD模式,Tuner1和Tuner2都可能成播放Tuner。
编号2和4就是SAD,Tuner1只播放,Tuner2只用做后台扫描。
然后,在软件方面,通过获取IO口的状态,来对两个信号进行处理,播放的时候就根据不同的模式来选择不同的播放方法。
以上所述之具体实施方式为本发明的较佳实施方式,并非以此限定本发明的具体实施范围,本发明的范围包括并不限于本具体实施方式,凡依照本发明所作的等效变化均在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种收音机PD和SAD共存电路,其特征在于:包括集成电路U1,第一天线信号接收模块、第二天线信号接收模块、信号选择控制模块,所述第一天线信号接收模块输出端分别与信号选择控制模块输入端和集成电路U1的AM信号输入端相连,所述第二天线信号接收模块输出端分别与信号选择控制模块输入端和集成电路U1的FM信号第一输入端相连,所述信号选择控制模块输出端与所述集成电路U1的FM信号第二输入端相连。
2.根据权利要求1所述的收音机PD和SAD共存电路,其特征在于:所述第一天线信号接收模块包括天线接口ANT1、稳压二极管D24、电感L1、电感L2、电感L3、电感L4、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C13、电容C16、电容C17、电容C18、电容C14、电容C15、电容C40,所述天线接口ANT1输出端分别与所述稳压二极管D24、电容C40、电阻R4、电容C18相连,所述稳压二极管D24和电阻R4另一端接地,所述电容C40通过所述电感L4与所述信号选择控制模块输入端相连,所述电容C18另一端分别与电容C14、电容C15、电感L2和电阻R3连接,所述电阻R3另一端接地,所述电容C14、电容C15、电感L2另一端通过并联的电感L1和电阻R2与所述电容C13相连,所述电容C13另一端与集成电路U1的AM信号输入端AM_IN引脚相连。
3.根据权利要求1所述的收音机PD和SAD共存电路,其特征在于:所述第二天线信号接收模块包括天线接口ANT2、稳压二极管D23、共模电感L17、共模电感L18、电感L19、电感L20、电容C252、电容C253、电容C254、电容C258、电容C259、电阻R333,所述天线接口ANT2输出端分别与所述稳压二极管D23和共模电感L18的第一输入端相连,所述共模电感L18第二输入端和第五输出端通过电容C252接地,所述共模电感L18第三输入端接地,所述共模电感L18第四输出端和第六输出端通过所述电阻R333搭接,所述共模电感L18第四输出端通过串联的电容C254和电感L20与所述信号选择控制模块输入端相连,所述共模电感L18第六输出端通过串联的电容C253和电感L20与共模电感L17的第六输入端相连,所述共模电感L17第六输入端外搭电容C259接地,所述共模电感L17第四输入端外搭电容C258接地,所述共模电感L17第一输出端与集成电路U1的FM信号第一输入端中的FM_IN0_P引脚相连,所述共模电感L17第三输出端与集成电路U1的FM信号第一输入端中的FM_IN0_M引脚相连。
4.根据权利要求1所述的收音机PD和SAD共存电路,其特征在于:所述信号选择控制模块包括电阻R329、电阻R330、电阻R331、电阻R332、电阻R145、电阻R342、电容C19、电容C36、电容C37、电容C39、电容C221、电容C257、电容C272、电容C273、电容C274、电容C275、磁珠FB30、二极管D25、二极管D27、二极管D29、二极管D30、二极管D31、钳位二极管D26、钳位二极管D28、三极管Q26、电感L12、电感L13、共模电感L7、共模电感L9,电阻R329一端与集成电路U1的GPI05引脚相连,电阻R329另一端分别与接地电容C39、钳位二极管D28一端负极、钳位二极管D26一端负极连接,所述钳位二极管D26中间管脚通过电感L13分别与第一天线信号接收模块输出端和二极管D25的负极连接,所述钳位二极管D26另一端负极分别与电阻R331、三极管Q26的集电极和串联的电阻R342及接地电容C257连接,所述共模电感L9第六输入端分别与所述二极管D25正极、二极管D30正极、二极管D31正极、接地电容C37相连,所述共模电感L9第四输入端分别与接地电容C19和电感L12连接,所述共模电感L9第一输出端与与集成电路U1的FM信号第二输入端中的FM_IN1_M引脚相连,所述共模电感L9第三输出端与与集成电路U1的FM信号第二输入端中的FM_IN1_P引脚相连,所述电感L12另一端分别与接地电容C36和电阻R145连接,所述电阻R332一端与集成电路U1的GPI024引脚相连,电阻R332另一端分别与所述钳位二极管D28另一端负极和二极管D29负极连接,钳位二极管D28中间管脚分别与电阻R330和二极管D27正极相连,所述三极管Q26基极与二极管D27负极相连,所述三极管Q26发射极接地,所述电阻R330另一端和电阻R331另一端与电阻R145另一端连接,所述共模电感L7第一输出端与二极管D30负极相连,所述共模电感L7第三输出端分别与接地电容C221和二极管D29正极相连,所述共模电感L7第四输入端分别与二极管D31负极和所述第二天线信号接收模块输出端相连,所述共模电感L7第六输入端通过电容C257接地,电阻R330与电阻R330之间引出一条线通过磁珠FB30接电源,电源通过电容C275和电容C272接地,电阻R330与电阻R330通过C273和电容C274接地。
5.根据权利要求1-4任一项所述的收音机PD和SAD共存电路,其特征在于:在PD模式下,第一天线信号通过第一天线信号接收模块进入集成电路U1的AM信号输入端和集成电路U1的FM信号第二输入端,第二天线信号通过第二天线信号接收模块进入集成电路U1的FM信号第一输入端;
在SAD模式下,第一天线信号通过第一天线信号接收模块进入集成电路U1的AM信号输入端和集成电路U1的FM信号第二输入端,第二天线信号通过第二天线信号接收模块和信号选择控制模块选择进入集成电路U1的FM信号第一输入端,或者进入集成电路U1的FM信号第二输入端。
6.一种含权利要求1-5任一项所述的收音机PD和SAD共存电路的收音机,其特征在于:所述收音机为双MCU收音机,第一MCU接收集成电路U1的信号并进行比较和计算,第二MCU接收第一MCU的计算结果并播放。
7.根据权利要求6所述的收音机,其特征在于:第一MCU为MCUSTM32系列,第二MCU为瑞萨SH726B。
8.根据权利要求6或7所述的收音机播放电台的方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)用户选择模式;
(2)判断是否为PD模式,如果是,执行A1步骤,如果否,执行B1步骤;
A1:计算出哪个Tuner信号好,然后执行步骤A2;
A2:选择信号好的Tuner播放,另一个Tuner扫描,结束;
B1:计算出更好的信号,然后执行步骤B2;
B2:Tuner1播放,Tuner2扫描,结束。
9.根据权利要求8所述的收音机播放电台的方法,其特征在于:在步骤(1)中,使用两个IO口控制模式的选择。
10.根据权利要求8所述的收音机播放电台的方法,其特征在于:在步骤B1中,通过两个Tuner信号的加法或减法来计算出更好的信号。
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