RDA5800收音机芯片的工作原理与应用

基本工作原理如下：

天线接收到空中的FM信号，首先由LNA将信号进行放大，并转为差分输出电压，这可以有效抑制芯片内部及PCB板上的噪声，提高接收灵敏度。在RDA5800芯片中，LNA支持单端输入工作方式，只需要将另外一个输入端接地即可，大大简化了普通射频电路复杂而敏感的输入匹配网络。由于FM输入端没有SAW带通滤波器，将有很多FM频带外的噪声进到芯片内部，限幅器检测LNA输出信号电压幅度大小，当达到阈值后会自动恒定，防止LNA因带外噪声饱和而产生非线性失真；混频器将LNA输出信号下变频到低中频，同时实现对镜频的抑制。低中频既可以避免零中频结构直流噪声难以消除的难题，又减小了ADC的输入信号带宽；PGA将MIXER输出的I、Q两路正交中频信号放大送给ADC，它的增益由DSP动态控制，有效地降低了对ADC输入动态范围的要求；ADC采用的是delta-sigma带通过采样结构，它具有高精度和低功耗的特点，并且对带外噪声有抑制，很适合处理中、低频信号。ADC输出既包括低频的有效信号，也包括调制到高频的噪声，信号和噪声都同时送给后面的DSP处理；DSP完成解调后，将语音信号分别送给左右声道高精度DAC。DAC同时也是一个低通滤波器，对语音频带外的噪声进行衰减，然后将语音信号通过音量控制寄存器放大，最终通过芯片内部集成的功放送出。

核心的FM解调和语音处理工作由语音处理DSP来完成，DSP首先对ADC送过来的数据通过数字滤波器(Digital Filter)降采样和滤波，滤除调制高频噪声，恢复出低频信号，然后将信号进行解调(MPX Decoder)，完成单声道和立体声的切换，之后再加载上可调重低音功能和静音功能。

频率合成器根据频点设置，产生对应的正交本振信号送给MIXER，它的参考时钟为32.768KHz，因为32K晶体在FM频段内的高次谐波能量小。频率合成器中的主要模块压控振荡器(VCO)采用片上电感LC VCO结构，并且将环路滤波器都全集成到了芯片中；RDA5800内部集成了晶体振荡电路，直接支持片外晶体，这些都大大减小了芯片外围元件数量和PCB版图面积，提高了可靠性，使本振信号具有很好的相位噪声和调节灵活性。

芯片内部集成了LDO为整个芯片供电，它有较高的电源电压抑制比，保证了芯片在2.7～5.5V的电压范围内都可以正常工作。芯片支持普通电池直接供电，简化了芯片使用条件。

RDA5800的接口支持两线和三线，同时带GPIO数字接口。编程简单，只需要写入频点或者直接搜台，芯片内部会自动完成其他的换算工作。

RDA5800的应用

基于RDA5800应用系统原理图，图2为RDA5800的应用方案：

图2：RDA5800应用方案