PCM2702與BH141 7的USB音頻發(fā)射系統(tǒng)

引 言
USB(Universal Serial Bus)即通用串行總線，是一種新型的數(shù)據(jù)通信技術(shù)。當(dāng)采用USB接口連接設(shè)備與計(jì)算機(jī)時(shí)，無需重新設(shè)置系統(tǒng)，也不必打開機(jī)殼來調(diào)整接口卡的指撥開關(guān)，計(jì)算機(jī)會(huì)自動(dòng)識(shí)別接口設(shè)備，同時(shí)下傳給外設(shè)的驅(qū)動(dòng)程序。USB接口具有即插即用、速度快、易擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)，已成為現(xiàn)今個(gè)人計(jì)算機(jī)上最重要的接口之一，更是一般消費(fèi)性電子產(chǎn)品上不可或缺的接口。
短距離無線通信具有抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、安全性好、受地理?xiàng)l件限制較少、安裝施工簡(jiǎn)便靈活等特點(diǎn)，應(yīng)用非常廣泛，如汽車遙控門鑰、無線抄表、無線點(diǎn)菜、遙控遙測(cè)、小區(qū)自動(dòng)化等。多媒體的成熟大大推動(dòng)了上述兩項(xiàng)技術(shù)的融合。特別對(duì)于音頻信號(hào)，USB聲卡相比機(jī)箱內(nèi)的板載聲卡來說，遠(yuǎn)離高頻干擾環(huán)境，音質(zhì)效果好，且易于攜帶；但是由于受到音頻接口線的影響，局限在一定的范圍內(nèi)，且無法同時(shí)與多人分享，而短距離無線通信技術(shù)具有受地理?xiàng)l件限制小、可靠性高、安全性好等優(yōu)點(diǎn)。
結(jié)合兩者技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，本設(shè)計(jì)利用TI公司的PCM2702來實(shí)現(xiàn)USB音頻信號(hào)的采集，利用Rohm公司的BH1417來實(shí)現(xiàn)音頻信號(hào)的立體聲無線傳輸?？赏ㄟ^單片機(jī)同步顯示頻率，并控制80～180 MHz 14段頻率的切換，可實(shí)現(xiàn)10～100 m內(nèi)的高速音頻信號(hào)傳輸。

1 主要芯片介紹
1．1 PCM2702芯片
數(shù)／模轉(zhuǎn)換芯片PCM2702有2個(gè)數(shù)／模轉(zhuǎn)換輸出通道和1個(gè)一體化的USB接口控制器，該接口符合USB1．0標(biāo)準(zhǔn)；采用最新開發(fā)的SPAct(采樣期內(nèi)自適應(yīng)控制跟蹤)系統(tǒng)，能夠從USB接口的音頻數(shù)據(jù)中分離出一個(gè)穩(wěn)定的、偏差較小的時(shí)鐘信號(hào)以協(xié)調(diào)PLL和DAC工作。
PCM2702主要由3部分組成：Burr-Brown公司研制的增強(qiáng)型多層次δ-σ調(diào)制器，8×重復(fù)采樣數(shù)字插值濾波器和模擬輸出低通濾波器。PCM2702可以接收48 kHz、44 kHz和32 kHz的16位立體聲或單聲道音頻數(shù)據(jù)；內(nèi)部集成有數(shù)字電位器的軟件靜音功能，通過USB的音頻等級(jí)需求可以控制電位器和靜音功能。
1．2 BH1417芯片
BH1417是一款集立體聲FM、頻率合成和RF放大器等功能于一體的大規(guī)模專用調(diào)頻發(fā)射集成電路。它可工作于87～108 MHz頻段，與簡(jiǎn)單的外圍電路配合使用，可發(fā)射音頻FM信號(hào)，配合普通的調(diào)頻立體聲接收機(jī)就可實(shí)現(xiàn)無線調(diào)頻立體聲傳輸。FM立體聲發(fā)射器發(fā)射出的立體聲的信號(hào)分離度可達(dá)50 dB，失真小于0．3％，而且電路的穩(wěn)定性大大加強(qiáng)。單單就收發(fā)效果而言，已基本接近正規(guī)的FM電臺(tái)。
BH1417由5部分組成：音頻預(yù)處理電路(加重、限幅和低通濾波)；基頻產(chǎn)生電路(晶振、分頻)；鎖相環(huán)電路(相位檢測(cè)、鎖頻)；頻率設(shè)定電路(高低電平轉(zhuǎn)換)；調(diào)頻發(fā)射電路。外圍電路主要有頻率控制電路、壓控振蕩器組成的載波產(chǎn)生電路，定時(shí)器以及一些耦合電容。
BH1417將預(yù)加重電路、限幅電路、低通濾波電路(LPF)一體化，使音頻信號(hào)的質(zhì)量比分立元件(如BA1404、NJM2035等)的電路有很大改進(jìn)；采用鎖相環(huán)鎖頻，并與調(diào)頻發(fā)射電路一體化，使得發(fā)射的頻率非常穩(wěn)定；采用4路高低電平進(jìn)行頻率設(shè)定，可設(shè)定14個(gè)頻點(diǎn)，使用非常方便。