数字调频收音机设计

由于该嵌入式系统工作在由电池供电的设备上，因此高效的电源管理至关重要。无线电接收器芯片支持多种电源模式，并可由SOC控制，以延长电池使用寿命。因此，接收器芯片支持以下电源模式：

●关机：在此模式中，电源关闭，所有内部稳压器被禁用；

●断电：电源开启，但内部稳压器仍然被禁用；

●待机：稳压器可工作，保持无线电模式；

●上电：这是正常的运行模式，所有稳压器被启用且无线电全面工作。

图1给出了FM接收器的方框图。

图1：接收器的方框图

第一阶段是模拟信号处理阶段，该阶段负责将RF天线信号转换为一个较低的中频(IF)数字信号。自动增益控制单元(AGC)将低噪声RF放大器(LNA)保持在其线性工作范围内。混频器用于将接收到的RF信号下变频为较低的中频(IF)信号。而ADC将信号转换为数字格式。在数字域内完成FM解调。此外，数字信号处理器也用于处理RDS数据。

调频收音机配件的实施

图2中的完整FM系统采用通用型FM radio芯片，其简单实施方框图如下所示：

图2：系统方框图

随着现代可编程SOC的出现，除了一些无源器件之外，实施完整的设计不再需要额外的外部元件。SOC可以发送命令并通过I2C端口从调FM radio芯片接收状态信息。SOC通过已有的 USB接口与平板电脑相连。平板电脑上的前端应用可以访问FM radio信息，用于进行频道扫描和选择。一旦FM radio接收到锁定特定频率的命令，它会在特定引脚上输出模拟音频。FM radio接收器的模拟输出由SOC进一步处理，得到的数字音频会通过USB传输给平板电脑。FM radio芯片的工作电源由USB总线提供。大多数FM radio芯片需要的电流一般只有几毫安，电压甚至不到1.8V，USB总线完全能够满足这一需求，而且这种功耗对于便携式设备来说完全可以接受。