紅外遙控?cái)?shù)字式FM接收機(jī)設(shè)計(jì)

摘要 介紹了紅外遙控數(shù)字式FM接收機(jī)的設(shè)計(jì)方法，該系統(tǒng)以微控制器avr48v10au為設(shè)計(jì)核心，與數(shù)字收音機(jī)模塊Si4702構(gòu)成一個(gè)FM數(shù)字收音機(jī)系統(tǒng)，通過(guò)微控制器向Si4702和PT2315芯片寫(xiě)入相關(guān)程序，實(shí)現(xiàn)收膏機(jī)的接收頻率調(diào)整、工作模式、音量等各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)置。該電路的頻率接收范圍為87．5～108 MHz，能夠接收到10～12個(gè)電臺(tái)，具有精度高、抗干擾性強(qiáng)、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
關(guān)鍵詞 紅外遙控；FM接收機(jī)；微控制器avx48v10au；數(shù)字收音機(jī)模塊；編程

數(shù)字化技術(shù)是電子產(chǎn)品發(fā)展的趨勢(shì)。目前音頻產(chǎn)品基本采用模擬技術(shù)。隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，收音機(jī)逐漸數(shù)字化、集成化、成本越來(lái)越低、體積越來(lái)越小，并在音頻廣播的基礎(chǔ)上還集成其它的功能，如圖文廣播等，使得在各種設(shè)備中嵌入收音機(jī)的現(xiàn)象更加普遍。設(shè)計(jì)將數(shù)字式FM音頻設(shè)備嵌入在家用電器上，通過(guò)紅外遙控方式實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)臺(tái)以及數(shù)字音量調(diào)節(jié)。該電路系統(tǒng)以AVB單片機(jī)為控制核心，以數(shù)字單片式FM模塊SI4702為接收單元，以PT2315進(jìn)行D／A變換，并以TEA2025實(shí)現(xiàn)數(shù)字功放。整個(gè)電路系統(tǒng)具有成本低、體積小、數(shù)字化控制等優(yōu)點(diǎn)，具有一定的市場(chǎng)前景。

1 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)采用模塊化的設(shè)計(jì)方法，整個(gè)系統(tǒng)由主控制模塊、FM音頻模塊、電源模塊、紅外線接收模塊和數(shù)字功放模塊組成，系統(tǒng)框圖如圖1所示。

設(shè)計(jì)的主控制模塊(MCU)用于對(duì)紅外發(fā)射器發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行解碼、頻率調(diào)節(jié)以及音量控制。FM接收模塊可以實(shí)現(xiàn)調(diào)頻收音機(jī)的所有功能。由于功放和控制模塊電壓需求不同，電源模塊采用雙電源供電，分別產(chǎn)生7．5V和3．3 V的電源電壓。數(shù)字功率放大模塊采用音頻功放芯片，設(shè)計(jì)采用立體聲輸出，故為雙通道放大。紅外線接收模塊由發(fā)射和接收兩大部分組成，應(yīng)用編／解碼專用集成電路芯片進(jìn)行控制操作，紅外線遙控是目前使甩廣泛的一種通信和遙控手段。由于紅外線遙控裝置具有體積小、功耗低、功能強(qiáng)、成本低等特點(diǎn)，因而，繼彩電、錄像機(jī)之后，在音響設(shè)備、空調(diào)機(jī)以及玩具等，其他小型電器裝置上也多采用紅外線遙控。工業(yè)設(shè)備中，在高壓、輻射、有毒氣體、粉塵等環(huán)境
下，采用紅外線遙控不僅安全可靠而且能有效地隔離電氣干擾。

2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
2．1 硬件設(shè)計(jì)
為使設(shè)計(jì)更加直觀，采用分層設(shè)計(jì)方法，整體框架如圖2所示。

設(shè)計(jì)采用ATmega公司生產(chǎn)的8位微控制器avr48v10au組成控制中心，與數(shù)字收音機(jī)模塊Si4702構(gòu)成一個(gè)FM數(shù)字收音機(jī)系統(tǒng)。控制模塊是
設(shè)計(jì)的核心，通過(guò)MCU向Si4702和PT2315芯片寫(xiě)入相關(guān)程序，實(shí)現(xiàn)收音機(jī)的接收頻率調(diào)整、工作模式、音量等各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)置功能。圖2中TQFFP32．SCHDOC即為AVB單片機(jī)部分，是系統(tǒng)的核心，它與SI470X．SCHDOC的SDATA，SCLK，BUSEN，SI_RST*，SI_RDY連接。其中，SDATA，SCLK為I2C通信的信號(hào)線，還與PT2315即音頻控制模塊連接。ic．SCHDOC為電源模塊，分別為主控制模塊、FM模塊提供DVDD，為音頻控制模塊和功放模塊提供AVDD。同時(shí)，主控制模塊使用AV_PWDN與電源模塊相連，控制輸出AVDD的大小。如圖2所示，整個(gè)左右聲道信號(hào)在電路中的傳播過(guò)程，由FM模塊輸出模擬左右聲道信號(hào)，送入音效控制模塊，經(jīng)音效調(diào)節(jié)后的左右聲道送入功放模塊，功放模塊進(jìn)行功率放大后直接將信號(hào)輸出給揚(yáng)聲器，產(chǎn)生雙聲道立體聲。
AVR單片機(jī)采用內(nèi)部RC震蕩，可以減少外圍電路，且功耗極低。該單片機(jī)具有ISP接口，可方便地進(jìn)行在線調(diào)試和仿真。由于紅外遙控系統(tǒng)的有效距離不長(zhǎng)，因此在硬件電路設(shè)計(jì)中，主體電路可能放在某個(gè)角落，為使紅外接收管不被遮擋，紅外接收管部分可與主體電路相分離，這樣也可以減少功放部分對(duì)紅外接收管的干擾。