CN107947882A

CN107947882A - 一种车载收音机控制系统

Info

Publication number: CN107947882A
Application number: CN201711311791.XA
Authority: CN
Inventors: 吴汇江
Original assignee: Guangzhou Sichuang Information Technology Co Ltd
Current assignee: Guangzhou Sichuang Information Technology Co Ltd
Priority date: 2017-12-11
Filing date: 2017-12-11
Publication date: 2018-04-20

Abstract

本发明为一种车载收音机控制系统，该车载收音机控制系统包括音频放大模块，收音机控制系统及频率合成器，所述音频放大模块包括立体声解码，数控电位器及功放；收音机控制模块包括CXA1019芯片及电台锁存模块；频率合成器包括BU2614芯片为核心的第一锁相环；收音机模块与车载控制系统的单片机相连接，单片机与LED功能选择及显示模块电连接，单片机通过第一锁相环与收音机相连接。本发明提供了一种车载收音机控制系统，该控制系统可精确锁定并锁存电台，灵敏度高，降低噪声，提高了抗干扰性，提升了用户的收听体验。

Description

一种车载收音机控制系统

技术领域

本发明车载配件的技术领域，特别是涉及车载收音机控制系统。

背景技术

目前，汽车电子技术的发展，车载中央控制系统已经广泛应用于汽车上，车载系统中必不可少会搭载的收音机，车内电子模块形成了完整的体系。车载收音机的功能是接收到的高频信号转化为音频信号，再通过扬声器将音频信号播放，以满足用户收听音频电台的基本要求。由于车辆在移动过程中处于公共场所，甚至有时处于车库、地下、或郊外等地区，很容易受到各种噪音的影响，从而影响用户收听收音机广播的质量，甚至有时将干扰信号错误记录为有效的电台，不利于用户有效地收听，降低了收听效率。现有技术采用增大收音机音量，或衰减高频音频来降低干扰，而这些处理方式会造成声音信息损失，清晰度变差，声音显得沉闷，降噪效果差。

同时，车载收音机有锁定电台的功能，而现有的车载收音机的搜台效率差，通常是通过输出信号变化的判断和识别，实现电台的搜索；在信号环境不佳的情况下，这个搜索过程可能要持续几秒甚至要几十秒；同时，在其切换频率的时候，用户会明显感受到切台中的卡音或者停顿。针对当车主跨区域导致收音机出现的无台现象，常需要手动进行搜台，锁台，操作复杂，且锁台效果差，容易分散司机在开车过程中的注意力，给车主的使用带来了不便。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种车载收音机控制系统，该控制系统可精确锁定并锁存电台，灵敏度高，降低噪声，提高了抗干扰性，提升了用户的收听体验。

本发明中的一种车载收音机控制系统，该车载收音机控制系统具体包括音频放大模块，收音机控制系统及频率合成器，所述音频放大模块包括立体声解码，数控电位器及功放；收音机控制模块包括CXA1019芯片及电台锁存模块；频率合成器包括BU2614芯片为核心的第一锁相环；收音机模块与车载控制系统的单片机相连接，单片机与LED功能选择及显示模块电连接，单片机通过第一锁相环与收音机相连接。

进一步地，所述电台锁存模块包括第二锁相环，第二锁相环包括CD4046芯片；芯片的第9引脚与收音机控制模块电压输出信号相连接，电压输出信号与第二滑动变阻器的一端相连接；CD4046芯片的第1、2、4、10、14、15空置，CD4046芯片的第5引脚接地；芯片的第6引脚通过第八电容与第7引脚相连接；CD4046芯片的第11引脚通过第六电阻与第二滑变电阻器的另一端相连接，CD4046芯片的第12引脚通过第七电阻与第二滑变电阻器的另一端相连接。

进一步地，在所述第一锁相环中，本振频率等于参考频率与分频次数的乘积。

进一步地，所述CXA1019芯片的6、7、11、17引脚空置，第1、2引脚接地，第3引脚通过第一晶振及第一电阻接地；CXA1019芯片的第4引脚通过第一电解电容接地；第5引脚通过第一滑动变阻器及接地电阻接地；第8引脚通过第一电容输出频率，同时通过第一并联电路连接到第一滑动变阻器的另一端；第9引脚连接第一滑动变阻器的另一端；第10引脚通过第二并联电路连接第一滑动变阻器的另一端；第12引脚通过第四电容及第二电解电容的并联电路连接第一滑动变阻器的另一端；第13、第14引脚连接第三晶振；第15引脚通过第四电阻接地，同时通过第五电阻连接第四晶振；第18引脚连接第四晶振的公共端接地，第19引脚接地，第20引脚通过第三电解电容接地，同时输出电压信号；芯片的第22、23、26、27引脚分别通过第4、5、8、9电解电容接地；第24引脚通过第九电容接地，第25引脚通过第八、第九电容接地；芯片的第28引脚通过第7电容接地，同时输出音频信号；芯片第29、第30号引脚通过第8电解电容及第7电容接地。

进一步地，所述第一并联电路的第一并联支路为串联的第一变容二极管及第二电容，第二并联支路为第三电容，第三并联支路为第一电感；所述第二并联电路为的第一并联支路为第十一可变电容、第二并联支路为第五电容、第三并联支路为第二电感、第四并联支路为串联的第二变容二极管及第六电容。

进一步地，所述第三、第四晶振为三脚晶振，晶振的另一端与天线连接，第14引脚连接第三晶振的公共端；第四晶振的公共端接地。

一种上述车载收音机控制系统进行电台锁台调节方法，包括：首先，在LED屏幕上选择的所需调节的功能；当按下向上键或向下键，并确认其按下时间超过一秒，执行全频率范围自动搜索电台，若搜索到有相应的频率，则进行存台操作，若未检测到，则继续进行搜索，直到搜索完成；当按下向上键，并确认其按下时间未超过一秒，当前接收频率增加50Hz；当按下向下键，并确认其按下时间未超过一秒，当前接收频率减少50Hz。

进一步地，该方法还包括电台锁存模块根据搜索的前后顺序对于搜索到的电台进行存储，当按下台号键，并确认其按下时间未超过一秒，执行调出所存电台；若按下时间超过一秒，将当前频率存入当前相应的台号，完成手动存台操作。

本发明与现有技术相比可实现以下有益效果：

本发明本发明还可以通过锁存电台频道模块自动或手动的锁存电台，减少了在搜索过程中的等待时间，实现了精确锁定并锁存电台，灵敏度高，通过锁相环将调谐指示端的电压变化变换为频率信号；搜索电台时，抗外界电磁干扰能力强，输出信号保真度好，使得电台控制系统功能进一步完善。

本发明的调频信号输入端采用特性好的带通滤波器，通过调节谐振回路的线圈，提高电路的选择性，达到提高镜像抑制比的目的；具有监控收音模块的接收信号强度，通过接收到的频率，判断收音的整体质量，从而实现降低噪声效果，提高了调频功能的抗干扰性，提升了用户的收听体验。

本发明中的车载收音机由车载系统统一控制，车载收音机控制系统的兼容性好，可以搭载在各种车载控制系统的平台，将车载系统与和车载收音机模块应用进行了整合，可通过车载系统中的数据进一步的车载收音机进行控制，方便了用户的使用，便于UI控制，实现成本低。

附图说明

图1为车截收音机控制模块的组成结构图。图2为车载收音机模块的接线结构图；图3为频率合成器的锁相环频率合成器的控制原理图；图4为电台锁存模块的接线结构图；图5为电台锁存模块的控制流程图。

具体实施方式

结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明实施例中的如图1所示，车载收音机控制系统包括音频放大模块，收音机控制模块及频率合成器。音频放大模块包括立体声解码，数控电位器，及功放。从天线输入的信号经过带通滤波后通过收音机模块，收音机模块对于信号进行混频、鉴频，并经过立体声解码，及数控电位器，还原出原始的音频信号。

参考附图2，收音机控制模块包括收音机控制电路，收音机控制电路采用第一芯片CXA1019芯片。CXA1019芯片的6、7、11、17引脚空置，CXA1019芯片的第1、2引脚接地，第一芯片的第3引脚通过第一晶振及第一电阻接地。第一芯片的第4引脚连接第一电解电容的正极，第一电解电容的负极接地。第一芯片的第5引脚通过第一滑动变阻器及接地电阻接地。第8引脚通过第1电容输出频率Fosc，第8引脚连接3个并联支路，第一并联支路为串联的第一变容二极管及第2电容，第2并联支路为第3电容，第三并联支路为第1电感；3个并联支路的另端连接第1滑动变阻器的另一端。芯片的第9引脚也连接第1滑动变阻器的另一端，第10引脚通过第11可变电容、第5电容、第2电感、及串联的第2变容二极管及第6电容的并联电路连接第1滑动变阻器的另一端。第1变容二极管与第2变容二极管的负极通过第2及第3电阻相连接；第12引脚通过第4电容及第2电解电容的并联电路连接第1滑动变阻器的另一端。芯片的第13引脚连接第3晶振，第3晶振为三脚晶振，晶振的另一端与天线连接。芯片的第14引脚与第3晶振的公共端连接。芯片的第15引脚通过第4电阻接地，同时通过第5电阻连接第4晶振的一端，第4晶振为三脚晶振，第4晶振的另一端与第18引脚相连接，第4晶振的公共端接地。第16引脚通过第10电容接地，第19引脚接地，第20引脚连接第3电解电容的正极，第3电解电容的另一端接地，同时，第20引脚输出电压信号。芯片的第22、第23引脚通过第4、第5电解电容的正极，第4、第5电解电容的另一端接地。第24引脚通过第9电容接地，第25引脚通过第8、第9电容接地。芯片的第26、第27引脚通过第6、第7电解电容的正极，第6、第7电解电容的另一端接地。芯片的第28引脚通过第7电容接地，同时输出音频信号。芯片第29、第30号引脚连接第8电解电容的负极，并通过第8电解电容及第7电容接地。

本实施例中，接地电阻，第一至第五电阻的阻值分别为6.8kΩ，100Ω，100Ω，100Ω，2.2kΩ，3300Ω；第一滑变电阻的阻值为50 kΩ,第一至第八电解电容的电容值分别为4.7μF，10μF，47μF，4.7μF，10μF，10μF，100μF，220μF，第一至第七电容的电容值为3pF，680pF，18pF，1000pF，47pF，680pF，10⁴ pF,第一和第三晶振频率均为10.7MHz,第十一可变电容的电阻值为33pF。

收音机控制模块与车载控制系统的单片机相连接，单片机与LED功能选择及显示模块电连接，单片机通过第一锁相环与收音机相连接，在实现搜索电台的同时，进行电台的存储。

该电台锁存模块包括第二锁相环，第二锁相环包括CD4046芯片，芯片的连结布置如图4所示。芯片的第9引脚与收音机控制模块第20引脚的电压输出信号相连接，芯片的第1、2、4、10、14、15空置，芯片的第5引脚接地。芯片的第6引脚通过第8电容与第7引脚相连接，电压输出信号通过第二滑变电阻器与芯片的第9引脚相连接，第二滑变电阻器的另一端通过第6电阻与芯片的第11引脚相连接，同时通过第7电阻与芯片的第12引脚相连接。芯片的第13引脚与第3引脚相连接。当接收到强电台信号时，压控振荡器的振荡频率在电台信号最强处输出频率最低，通过单片机跟踪CD4046的输出频率，在检测到某调频频率点最低时，可判断该调频频率点为信号最强点，单片机对该频率点进行锁存。

本实施例中，第二滑变电阻器的阻值为47 kΩ,第6至第7电阻的阻值分别为10Ω，10Ω，第8电容的电容值分别为10⁴pF。

本发明中的频率合成器采用BU2614为核心的第一锁相环频率合成器。该锁相环的工作原理为：当锁相环路锁定时，鉴相器的参考频率及本振频率相同，即f_r=f_d。F_d是本振频率f_OSC是经N次分频以后得到的，F_d=f_OSC/N。因此，可通过改变分频次数N，VCO输出的频率可以被控制在不同的频率点上。本申请中的基准频率f_r是由晶振分频得到的，因此，本振频率的稳定度与晶振的稳定度大致相同。本申请中的收音机为超外差收音机，本发明中的本振频率f_OSC=f_in+f_m，通过单片机将相应的N值输入到BU2614，即可达到选台的目的。本申请中BU2614采用了标准的I²C总线控制方式，与单片机通过CK、DA、CE三条线连接；并根据数据输入的时序图，将分频次数N及控制字节输入到芯片BU2614。

本实施例中的电台锁存模块还包括电台锁台调节方法，该方法的流程图为附图5。首先，在LED屏幕上选择的所需调节的功能。当其按下向上键或向下键，并确认其按下时间超过一秒，进入到全频率范围自动搜索电台，若搜索到有相应的频率，则进行存台操作，若未检测到，则继续进行搜索，直到搜索完成；当其按下向上键，并确认其按下时间未超过一秒，当前接收频率增加50Hz；当其按下向下键，并确认其按下时间未超过一秒，当前接收频率减少50Hz。当其按下功能键，进行设定搜索范围的步骤，及设定调整时间的步骤；设定完成后返回原始界面。搜索完成后，系统根据搜索的前后顺序对于搜索到的电台进行存储，按下台号键，并确认其按下时间未超过一秒，即可调出所存电台；若按下时间超过一秒，即将当前频率存入当前相应的台号，完成手动存台操作。

本发明的实施方式不限于此，按照本发明的上述内容，利用本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims

1.一种车载收音机控制系统，该车载收音机控制系统包括音频放大模块，收音机控制系统及频率合成器，其特征在于：所述音频放大模块包括立体声解码，数控电位器及功放；收音机控制模块包括CXA1019芯片及电台锁存模块；频率合成器包括BU2614芯片为核心的第一锁相环；收音机模块与车载控制系统的单片机相连接，单片机与LED功能选择及显示模块电连接，单片机通过第一锁相环与收音机相连接。

2.一种根据权利要求1所述的一种车载收音机控制系统，其特征在于：所述电台锁存模块包括第二锁相环，第二锁相环包括CD4046芯片；芯片的第9引脚与收音机控制模块电压输出信号相连接，电压输出信号与第二滑动变阻器的一端相连接；CD4046芯片的第1、2、4、10、14、15空置，CD4046芯片的第5引脚接地；芯片的第6引脚通过第八电容与第7引脚相连接；CD4046芯片的第11引脚通过第六电阻与滑第二变电阻器的另一端相连接，CD4046芯片的第12引脚通过第七电阻与第二滑变电阻器的另一端相连接。

3.一种根据权利要求1所述的一种车载收音机控制系统，其特征在于：在所述第一锁相环中，本振频率等于参考频率与分频次数的乘积。

4.一种根据权利要求1所述的一种车载收音机控制系统，其特征在于：所述CXA1019芯片的6、7、11、17引脚空置，第1、2引脚接地，第3引脚通过第一晶振及第一电阻接地；CXA1019芯片的第4引脚通过第一电解电容接地；第5引脚通过第一滑动变阻器及接地电阻接地；第8引脚通过第一电容输出频率，同时通过第一并联电路连接到第一滑动变阻器的另一端；第9引脚连接第一滑动变阻器的另一端；第10引脚通过第二并联电路连接第一滑动变阻器的另一端；第12引脚通过第四电容及第二电解电容的并联电路连接第一滑动变阻器的另一端；第13、第14引脚连接第三晶振；第15引脚通过第四电阻接地，同时通过第五电阻连接第四晶振；第18引脚连接第四晶振的公共端接地，第19引脚接地，第20引脚通过第三电解电容接地，同时输出电压信号；芯片的第22、23、26、27引脚分别通过第4、5、8、9电解电容接地；第24引脚通过第九电容接地，第25引脚通过第八、第九电容接地；芯片的第28引脚通过第7电容接地，同时输出音频信号；芯片第29、第30号引脚通过第8电解电容及第7电容接地。

5.一种根据权利要求4所述的一种车载收音机控制系统，其特征在于：所述第一并联电路的第一并联支路为串联的第一变容二极管及第二电容，第二并联支路为第三电容，第三并联支路为第一电感；所述第二并联电路为的第一并联支路为第十一可变电容、第二并联支路为第五电容、第三并联支路为第二电感、第四并联支路为串联的第二变容二极管及第六电容。

6.一种根据权利要求4所述的一种车载收音机控制系统，其特征在于：所述第三、第四晶振为三脚晶振，晶振的另一端与天线连接，第14引脚连接第三晶振的公共端；第四晶振的公共端接地。

7.一种利用权利要求1所述的一种车载收音机控制系统进行电台锁台调节方法，其特征在于：首先，在LED屏幕上选择的所需调节的功能；当按下向上键或向下键，并确认其按下时间超过一秒，执行全频率范围自动搜索电台，若搜索到有相应的频率，执行存台操作，若未检测到，则继续进行搜索，直到搜索完成；当按下向上键，并确认其按下时间未超过一秒，当前接收频率增加50Hz；当按下向下键，并确认其按下时间未超过一秒，当前接收频率减少50Hz。

8.一种根据权利要求7所述的电台锁台调节方法，其特征在于：该方法还包括电台锁存模块根据搜索的前后顺序对于搜索到的电台进行存储，当按下台号键，并确认其按下时间未超过一秒，执行调出所存电台；若按下时间超过一秒，将当前频率存入当前相应的台号，完成手动存台操作。