廣播數(shù)據(jù)系統(tǒng)解調(diào)器設(shè)計(jì)開發(fā).pdf

1、廣播數(shù)據(jù)系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱RDS)是在調(diào)頻廣播信道的57 kHz副載波上傳送數(shù)據(jù)的一種調(diào)頻多工系統(tǒng)，該系統(tǒng)自1984年以來(lái)一直在歐洲使用，其最新采用的標(biāo)準(zhǔn)是1995年12月由歐洲電工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)制定的EN 50067。美國(guó)對(duì)歐洲的RDS標(biāo)準(zhǔn)作了某些微小的修改后，稱之為RBDS fRadio Broadcast Data System)于1993年投入運(yùn)行，由于該系統(tǒng)完全利用原有調(diào)頻廣播設(shè)備且無(wú)須增加傳輸信道，所以被認(rèn)為是一種最為經(jīng)濟(jì)的信息傳

2、輸手段。 本文介紹了一款廣播數(shù)據(jù)系統(tǒng)解調(diào)芯片的設(shè)計(jì)開發(fā)過(guò)程。這款RDS解調(diào)芯片中主要包括一個(gè)帶通濾波器、解調(diào)電路和一個(gè)緩沖RAM。RDS數(shù)據(jù)的讀出可以工作在由外部提供時(shí)鐘的從模式，也可以工作在主模式。在主模式下數(shù)據(jù)的讀出由IC自己提供的時(shí)鐘信號(hào)同步。 包含F(xiàn)M立體聲廣播信號(hào)和RDS信號(hào)的混合信號(hào)首先經(jīng)過(guò)抗混疊濾波器用于濾除MPXIN信號(hào)中高于100KHz的高頻信號(hào)。然后送入一個(gè)帶通濾波器用于分離出RDS信號(hào)，此帶通濾波器

3、是一個(gè)57KHz的八階開關(guān)電容帶通濾波器，它由4個(gè)二階帶通濾波器組成。然后信號(hào)送入平滑濾波器，該平滑濾波器由一個(gè)源跟隨器和一個(gè)二階低通濾波器構(gòu)成，用于平滑從帶通開關(guān)電容濾波器輸出的信號(hào)。之后信號(hào)送入比較器將57kHz的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，形成數(shù)字信號(hào)，送到后面的數(shù)字解調(diào)器中。RDS解調(diào)的主要任務(wù)是完成載波的恢復(fù)、基帶信號(hào)的解碼和位定時(shí)的提取。 在RDS中需直接從接收的已調(diào)信號(hào)中提取載波。在芯片中特殊設(shè)計(jì)了一種鎖相環(huán)路，即所謂

4、的抑制載波跟蹤環(huán)，完成載波同步的功能。本載波恢復(fù)電路中采用的DPD不是一般的二元鑒相器，在有效的相位比較結(jié)果中不僅給出相位超前或相位滯后兩種相位誤差極性，而且相位誤差的絕對(duì)大小也給出，從而具有良好的性能。RDS基帶信號(hào)采用的調(diào)制方式是BPSK(雙相移相鍵控)。本電路中采用的是一種準(zhǔn)確性和抗干擾性都良好的BPSK解調(diào)電路。最后為了方便MCU接口，電路設(shè)置了可以存儲(chǔ)100ms信號(hào)的RAM，從而允許主從模式讀取解調(diào)后的信號(hào)。為了方便測(cè)試，電路

5、還建立了測(cè)試模式。 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，首先明確了整個(gè)芯片的規(guī)范，確定了各個(gè)子模塊的功能和性能要求，根據(jù)各個(gè)模塊的功能、性能要求設(shè)計(jì)各個(gè)模塊電路，然后通過(guò)仿真確保電路設(shè)計(jì)的正確性。經(jīng)過(guò)版圖設(shè)計(jì)，工程批流片后得到IC成品。為了測(cè)試又搭建了測(cè)試電路及RDS信號(hào)發(fā)生電路。通過(guò)測(cè)試及客戶批量使用，驗(yàn)證了該電路。 本文第二章簡(jiǎn)單介紹了RDS的原理和本解調(diào)電路的功能性能規(guī)范要求。第三章詳細(xì)介紹了各個(gè)模塊電路的原理和設(shè)計(jì)結(jié)果。第四章介紹了芯