Журнал Радiоаматор / Радiоаматор 1999-2002 / CD_RA2002 / ra0211

FMрадиоприемник

для персонального компьютера

А. Матяш, г. Харьков

Говорит Роман Андреевич (РА)

FM приемник управляется с COM-порта компьютера,

выход ЗЧ соединяют с линейным входом звуковой кар-

Вот это да! Радиоприемник к ком-

ты, но возможно и непосредственное подключение к

пьютеру с такими сервисными воз-

можностями всего на трех микросхе-

приемнику головных телефонов.

мах, выполненный на SMD компонен-

тах! Класс!!! Чтобы не отстать, пора

Технические параметры приемника

повышать квалификацию.

Диапазон принимаемых частот

88,5…108 ÌÃö

Сервисные возможности радиоприемника:

Напряжение питания...........................................................

4,5…12 Â

Чувствительность (сигнал/шум = 26 дБ)

1 ìêÂ

включение и выключение с терминала компьютера;

Выходная мощность, на канал

0,25 Âò

электронная настройка;

Регулировка громкости..............................................................

35 äÁ

автоматическое сканирование диапазона с последу-

Разделение каналов...................................................................

26 äÁ

ющей записью в память предустановок (название стан-

Коэффициент гармоник НЧ .......................................................

0,8%

ции, частота, номер канала, уровень громкости для

данной станции);

Технические параметры синтезатора

электронная регулировка громкости;

Напряжение питания.....................................................................

5 Â

шесть клавиш прямого вызова заранее сохраненных

Потребляемый ток ....................................................................

25 ìÀ

станций;

Максимальный выходной ток на выводах ВО1-ВО3 ........

3 ìÀ

индикация частоты, номера программы, уровня гром-

Входная частота:

45…150 ÌÃö

кости, а также индикация точной настройки и приема сте-

FM ..................................................................................

ÀÌ

0,5…10 ÌÃö

реосигнала.

Частота кварцевого резонатора (рекомендуемая)

7,2 ÌÃö

Так как сам компьютер является довольно

Амплитуда входного сигнала:

мощным источником помех, то приемник реко-

FM........................................................................................

0,1…1,5 Â

мендуется располагать на расстоянии не менее

ÀÌ.......................................................................................

0,1…1,5 Â

полметра от системного блока и монитора.

Таблица 1

Приемник (рис.1) построен на микросхемах: TEA5711

¹

Обозначение

Назначение

(PHILIPS) - собственно приемник, TA8119P (TOSHIBA) -

вывода

усилитель мощности ЗЧ с электронной регулировкой

1

XOUT

Выход кварцевого резонатора

2

XIN

Вход кварцевого резонатора

громкости и LM7001 - синтезатор частоты.

3

CE

Вход управления СЕ

Тюнер. В радиотракте применена микросхема

4

CL

Вход управления CL

TEA5711. Ее применение обусловлено отличными техни-

5

DATA

Вход управления DATA

ческими параметрами, хорошей повторяемостью и не-

6

SYC

Выход тактовый 400 кГц

чувствительностью к помехам. Сигнал ВЧ от антенны че-

7

BO1

Выход регистра, открытый сток

рез конденсатор С1 поступает на вход ИС DA1, усили-

8

BO2

Выход регистра, открытый сток

вается (контур L1, С5, С6, VD1, VD7) и поступает на сме-

9

BO3

Выход регистра, открытый сток

ситель. Туда же поступает сигнал гетеродина (контур L2,

10

AMIN

Вход АМ сигнала гетеродина

С7, С8, VD2), частота которого на 10,7 МГц выше, чем

11

FMIN

Вход FM сигнала гетеродина

12

VDD1

Питание

входная. Сигнал выделенной промежуточной частоты

13

VDD2

Питание

(10,7 МГц) усиливается двухкаскадным усилителем и де-

14

PD1

Выход фазового детектора AM

тектируется. В качестве резонансных элементов ПЧ при-

15

PD2

Выход фазового детектора FM

менены пьезокерамические фильтры. Через конденсатор

16

VSS

"Земля"

C12 сигнал посту-

Таблица 2

ïàåò íà âõîä ñòå-

реодекодера, отту-

Установка делителя частоты

Тестовые

Установка

Установка

AM/

да выделенный низ-

áèòû

выходов

опор. частоты

FM

кочастотный сигнал

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

T0

T1

B0

B1

B2

TB

R0

R1

R2

S

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

через конденсато-

ры С16, С17 поступает на входы

Таблица 3

Таблица 4

ÓÍ× DA2.

Микросхема УНЧ DA2 ТА8119Р

Âõîä

Выход

R0

R1

R2

Fref, êÃö

BO1

BO2

BO3

B0

B1

B2

TB

BO1

BO2

BO3

0

0

0

100

1

1

0

представляет собой полный тракт

0

0

0

0

0

0

1

50

1

1

0

проигрывателя компакт-кассет. В на-

0

1

0

25

1

1

0

0

0

1

0

0

0

1

шем случае используют только ее

0

1

1

5

0

0

1

0

1

0

0

0

1

0

усилитель мощности ЗЧ. Достоинст-

1

0

0

10

1

0

1

0

1

1

0

0

1

1

во - электронная регулировка гром-

1

0

1

9

1

0

1

1

0

0

0

1

0

0

1

1

0

1

0

1

1

кости и хорошие параметры. Недо-

1

0

1

0

1

0

1

1

1

1

5

0

0

1

статок - большое количество элек-

1

1

0

0

1

1

0

1

1

1

0

1

1

1

тролитических конденсаторов в об-

0

0

0

1

TB

ного генератора 7200 кГц делится для

вязке. Усиленный сигнал

звуковой

1

0

1

TB

1

0

получения опорной частоты (в нашем слу-

частоты через конденсаторы С23 и

0

1

1

TB

0

1

чае она равна 100 кГц). Частота с гете-

С24 поступает на разъем S1.

1

1

1

TB

1

1

родина приемника через конденсатор С9

Синтезатор. ИС LM7001 пред-

1

0

0

1

TB

0

0

поступает

на эмиттерный

повторитель

ставляет собой синтезатор частоты

(VT2), с его выхода - на вход (вывод 11),

AM/FM диапазонов с тремя выхода-

а также делится на заранее загруженное в регистр

ми переключения диапазонов. В нашем случае их исполь-

зуют для регулировки громкости и включения/выключе-

число, определяющее частоту настройки гетеродина, из-

ния тюнера.

меренную в единицах опорной частоты. Два полученных

сигнала сравниваются между собой по фазе, и в резуль-

Из особенностей МС следует отметить трехпроводный

интерфейс и наличие выхода частоты 400 кГц для так-

тате делается вывод о направлении подстройки часто-

тирования внешних устройств.

ты. Напряжение на выходах фазового детектора (вывод

14) изменяется относительно некоего уровня в ту или

Назначение выводов ИС показано в табл.1.

иную сторону в зависимости от входной частоты и по-

Алгоритм работы. Микросхема содержит два вход-

ных усилителя (АМ и ЧМ), опорный и программируемый

ступает на варикапные матрицы УВЧ и гетеродина. Та-

делители, фазовый детектор, а также 24-битный сдвиго-

ким образом синтезатор постоянно следит за фазой сиг-

вый регистр, в который через вход DATA записывают все

нала гетеродина и подстраивает его в случае необхо-

установки. Этот же регистр имеет три выхода ВО1-

димости. Выходы фазового детектора перед подачей

ВО3 с открытым стоком, предназначенные для переклю-

на варикапы инвертируются на полевом транзисторе VT1

чения диапазонов путем подачи на соответствующие

с простой цепью фильтрации.

блоки напряжения питания. Возможно использование этих

Формат данных. Формат данных, загружаемых в ре-

гистр состоит из 24 бит (табл.2).

выводов и для других целей, при этом необходимо по-

мнить, что максимальное напряжение на выводах ВО1-

1. Установка делителя. Для установки делителя АМ ди-

апазона используют биты D4-D13, для FM диапазона ис-

ВО3 не должно превышать 12 В, и ток должен быть не

более 3 мА.

пользуют все 14 бит - D0-D13. Для АМ диапазона со-

стояние младших бит безразлично.

Рассмотрим работу ИС в случае FM приема (для АМ

режима все происходит точно так же). Сигнал с опор-

2. Т0 и Т1 - тестовые биты, должны быть установлены

â “0”.

3. Установка выходов регистра. Для установки выхо-

1. FM диапазон, шаг перестройки 100 кГц (Fref =

дов регистра используют биты В0-В2 и ТВ. Все возмож-

= 100 êÃö);

ные состояния выходов приведены в табл.3.

FM VCO (частота гетеродина) = 100,7 МГц;

Состояние TB - выход частоты 8 Гц.

FM IN (частота приема) = 90 МГц, ПЧ = 10,7 МГц;

4. Установка опорной частоты. Возможен выбор од-

делитель = 100,7 МГц/ 100 кГц = 1007 = 3EF (hex).

ной из семи опорных частот, их установка производит-

2. AM диапазон, шаг перестройки 10 кГц (Fref = 10

ся битами R0, R1 и R2.

êÃö);

5. Переключение AM/FM - бит S. Установка его в “1”

AM VCO (частота гетеродина) = 1450 кГц;

- FM, установка в “0” - АМ.

AM IN (частота приема) = 1000 кГц, ПЧ = 450 кГц;

Обратите внимание, что при всех “нулях” в битах В0-

делитель = 1450 кГц/10 кГц = 145 = 91 (hex).

В2 и ТВ на выходах регистра ВО1-ВО3 устанавливают-

Необходимо отметить, что для нормальной работы нуж-

ся значения, приведенные в табл.4 выбора опорной ча-

но установить керамический конденсатор между выво-

стоты.

дами 12, 13 (соединяются вместе) и выводом 16.

Расчет установки частоты:

Управление микросхемой синтезатора осуществляют

при помощи выходных сигналов COM-порта, а именно:

RTS используют для подачи сигна-

ла выборки CE; DTR - для переда-

чи последовательных данных; TX

используют как строб данных CL.

Все сигналы подают на схему че-

рез ограничители тока (резисто-

ры) и уровня (защитные диоды).

Выход ВО1 в нашем случае

применяют как выключатель пита-

ния тюнера. Управляемым эле-

ментом является мощный транзи-

стор VT3, при этом синтезатор

остается включенным.

Выходы ВО1 и ВО2 - регули-

ровка громкости. На резисторах

R17, R18, R19, R20, R21 собран

простейший 2-битный ЦАП, поз-

воляющий получит четыре уровня

ðèñ. 2

ðèñ. 4

громкости, чего оказалось более

Звучание среднее, без глубоких басов и

бота в трехканальном режиме, когда два

ний прием и автоматическая установка ча-

с плохим разделением инструментов.

фронтальных канала объединяются для ра-

сов по радио сигналам. Имеется система

Устойчивость к тряске очень высокая.

боты на сабвуфер. В этом случае заявлен-

RDS.

“ORILE OCD-4020”.

ная максимальная выходная мощность 50Ч 2

CD-плейер имеет среднее отношение

Тюнер. Его высокая чувствительность

Вт + 70 Вт сабвуфер. 13-полосный эквалай-

сигнал/шум.

обеспечивает уверенный прием и хоро-

зер и три варианта тонкомпенсации. От-

Усилитель. Заявленная максимальная вы-

шее качество автопоиска. Предусмотрено

дельная регулировка громкости каждого

ходная мощность 50Ч 4 Вт. Имеется функ-

сканирование найденных станций. Систе-

динамика. Отключение звука по сигналу

ция подъема баса. Предусмотрено под-

ма RDS отсутствует.

мобильного телефона.

ключение внешних усилителей.

CD-плейер имеет низкое отношение сиг-

Управление производится через сложное

Управление. Достаточно сложная систе-

íàë/øóì.

и запутанное меню. Разобраться в рабо-

ма управления с запутанным меню. Приме-

Усилитель. Заявленная максимальная вы-

те очень помогает информативный дис-

нен очень информативный монохромный

ходная мощность 40Ч 4 Вт. Есть тембры

плей. Предусмотрено перемещение точки

дисплей, который может использоваться в

НЧ и ВЧ, а также тонкомпенсация.

максимума звуковых эффектов по салону

режиме спектроанализатора.

Управление простое, но включает весь

автомобиля.

ПДУ плоский, как пластиковая карточка.

необходимый набор функций. Применен

ПДУ - опция.

Звучание очень хорошее с четким раз-

удобный многоцветный дисплей с широ-

Звучание великолепное. Качественное

делением инструментов.

ким углом обзора. ПДУ отсутствует.

разделение инструментов, натуральная пе-

Обладает высокой устойчивостью к тря-

Звучание среднее. Лучше всего звучит

редача вокала.

ске. Параметры автомобильных CD-реси-

динамичная молодежная музыка.

Устойчивость к тряске низкая.

веров приведены в табл.1.

Устойчивость к тряске низкая.

“Alpine CDM-7870R”.

Что выбрать?!

“Pioneer DEH-1400R”.

Тюнер имеет среднюю чувствительность,

Рассмотренные аппараты имеют более

Тюнер с низкой чувствительностью и не

но при этом очень быстрый автопоиск.

чем трехкратный разрыв в цене, поэтому

очень быстрым автопоиском станций. Пре-

Предусмотрено сканирование найденных

надеяться на то, что звучание “УРАЛ” и

дусмотрено сканирование найденных стан-

станций, а также переключатель даль-

“JVC” будет не хуже, чем у “Panasonic”, не

ций, а также переключатель дальний/мест-

ний/местный прием. Имеется система RDS.

приходится. При сравнении явно проигры-

ный прием. Имеется система RDS.

CD-плейер достаточно качественный с

вают ресиверы “Oriole” и “Pioneer DEH-

CD-плейер отличается высоким отноше-

высоким отношением сигнал/шум и ма-

4400R”, которые имеют низкую стойкость

нием сигнал/шум.

ëûì ÊÍÈ.

к тряске и ударам. В целом хорошее впе-

Усилитель. Заявленная максимальная вы-

Усилитель. Заявленная максимальная вы-

чатление от “JVC” портит отсутствие басов.

ходная мощность 45Ч 4 Вт. Оснащен 3-по-

ходная мощность 45Ч 4 Вт. Отдельная ре-

Из оставшихся аппаратов наибольшие

лосным эквалайзером, предусмотрены 3

гулировка ширины полосы низких частот. 8-

симпатии вызывает “Panasonic”. Он очень

варианта тонкомпенсации. Предусмотрено

полосный эквалайзер. Отдельная регули-

хорош, однако из-за усложненных режимов

отключение звука по сигналу от мобильно-

ровка громкости для каждого динамика.

работы дисплея слишком дорог. Любителям

го телефона.

Фирменная система BBE фазовой коррек-

дорогой качественной аппаратуры можно

Управление несложное с использовани-

ции звучания.

посоветовать также и недешевый ресивер

ем информативного монохромного дис-

Управление. Обилие регулировок приве-

“Alpine CDM-7870R”. Рекордсмен по отно-

плея. Для имитации сабвуфера предусмо-

ло к его усложнению. Однако большую

шению цена/качество, безусловно, отече-

трено перенесение спектра средних и вы-

часть регулировок можно найти интуитив-

ственный “УРАЛ”: он имеет удобный ПДУ,

соких частот на тыловые динамики, а ба-

но, хотя чтение инструкции не помешает.

да и звучит за свои деньги вполне прилич-

сов - на фронтальные.

Передняя панель может фиксироваться под

но. Тому, кто хочет купить достаточно ка-

Звучание отличное: хороший, насыщен-

четырьмя различными углами.

чественный, но при этом недорогой реси-

ный звук с четким разделением инстру-

ПДУ - опция.

вер вполне подойдет модель “Pioneer DEH-

ментов.

Звучание отличное с хорошими, глубо-

1400R”, единственным недостатком которой

Обладает высокой устойчивостью к тря-

кими басами.

является невысокая чувствительность тю-

ñêå.

Устойчивость к тряске хорошая.

нера, однако вполне достаточная для ра-

“Pioneer DEH-P4400R”.

“Panasonic CQ-DFX602N”.

боты в городе.

Тюнер такой же, как в модели “Pioneer

Тюнер с очень высокой чувствительнос-

CD MP3 ресиверы.

DEH-1400R”.

тью и правильно выбранным порогом ав-

Эта достаточно высококачественная ав-

CD-плейер отличается высоким отноше-

тонастройки. При автопоиске уверенно

томобильная аудиотехника включает в се-

нием сигнал/шум.

находит даже слабые станции, но при этом

áÿ:

Усилитель. Заявленная максимальная вы-

не заносит в память ложные сигналы. Пре-

1. Приемник FM/УКВ/АМ.

ходная мощность 50Ч 4 Вт. Возможна ра-

дусмотрено переключение дальний/ближ-

2. CD-плейер, читающий как обычные

Таблица 1

"ÓÐÀË

"JVC

"ORIOLE

"Pioneer

"Pioneer

"Alpine

"Panasonic

ÐÊÄ-111ÑÀ"

KD-S717EE"

OCD-4020"

DEH-1400R"

DEH-4400R"

CDM-7870R"

CQ-DFX602N"

Номинальная выходная

14× 4

16× 4

-

25× 4

27× 4

21× 4

22× 4

мощность (Кг=0,7%), Вт

Чувствительность тюнера

Низкая

Средняя

Высокая

Низкая

Низкая

Средняя

Высокая

Диапазоны тюнера

FM/ÓÊÂ/ÑÂ

FM/ÓÊÂ/ÀÌ

FM/ÓÊÂ/ÀÌ

FM/ÀÌ

FM/ÀÌ

FM/ÑÂ

FM/ÑÂ

Наличие системы RDS

Íåò

Íåò

Íåò

Åñòü

Åñòü

Åñòü

Åñòü

Отношение

87

98

70

94

94

105

90

сигнал/шум, дБ

Устойчивость к тряске

Средняя

Очень высокая

Низкая

Высокая

Низкая

Средняя

Высокая

Число предустановок АЧХ

Тембры НЧ и

3

Тембры НЧ и

5+3

5+3

Отдельные

Отдельные

Â×

Â×

регулировки

регулировки

Качество звучания

Удовлетв.

Среднее

Среднее

Хорошее

Отличное

Отличное

Хорошее

Öåíà, äîëë. ÑØÀ*

95

125

130

140

200

340

350

Управление. Достаточно удобная сис-

ударам.

порог срабатывания при автопоиске стан-

тема управления. Комплектуется ПДУ пло-

Звучание высококачественное, создан-

öèé.

ской конструкции, который, к сожалению,

ное специально для любителей комфорта.

3. CD-проигрыватель должен, прежде

позволяет осуществлять только простей-

“Alpine CDA-7878R”.

всего, отличаться высокой стойкостью к

шие операции. Используется очень необыч-

Тюнер хорошего качества, отличается

ударам и тряске.

ная индикация на двухстрочном дисплее.

высокой чувствительностью.

4. Ресивер должен иметь простое и удоб-

Время звучания CD отображается, как на

CD-плейер имеет низкое отношение сиг-

ное управление: водителю некогда отвле-

счетчике пробега автомобиля. Кроме того,

нал/шум, но малый КНИ. В комбинацион-

каться на выполнение сложных, многосту-

на дисплей постоянно мелкими символами

ном спектре тест-сигнала практически от-

пенчатых операций.

выводятся диапазон и номер пресета тю-

сутствуют паразитные обертона. Импульс-

Насколько полно все это реализовано в

нера, текущее время и график установлен-

ная характеристика симметричная с не-

перечисленных выше аппаратах? Рассмо-

íîé À×Õ.

большим “звоном” на краях.

тренные ресиверы более чем в пять раз от-

Особенностью аппарата является ис-

Усилитель. Предусмотрены режим LPS и

личаются по цене. Поэтому корректно

пользование съемной алюминиевой пане-

цифровая обработка сигнала DHE для уве-

сравнивать их можно, разбив на две груп-

ли с электроприводом и тремя фиксирован-

личения объемности звучания. Имеется так-

пы: одна с ценой до 300 долл. США и вто-

ными углами наклона.

же подстройка уровня и фазы сигнала саб-

рая с ценой от 300 до 1000 долл. США.

Звучание хорошее и очень громкое по

вуфера. Используется 7-полосный эква-

В первой группе явный победитель “Sam-

сравнению с остальными моделями.

лайзер с памятью 6 пользовательских АЧХ.

sung”, отличающийся хорошей стойкостью

Отличается высокой стойкостью к уда-

Управление. Управлять аппаратом с пе-

к ударам и приличным качеством звучания.

рам и тряске.

редней панели, особенно искать треки, не

Аппарат “Kenwood KDC-M6021” звучит

“Clarion DXZ818RMP”.

очень удобно. Намного приятней пользо-

заметно лучше, но он плохо переносит

Тюнер очень хорошего качества, несмо-

ваться ПДУ с удобным джойстиком.

удары, да и стоит дороже. Что касается

тря на среднюю чувствительность, имеет

Аппарат комплектуется выполненным в

“Aiwa”, то цена на него явно завышена. Ап-

очень высокую избирательность и обеспе-

отдельном корпусе преобразователем на-

парат “Aiwa” обеспечивает характеристи-

чивает высокое качество приема, как в

пряжения, который следует крепить само-

ки на уровне “NRG”, а продается намно-

городе, так и в пригородах.

стоятельно от основного блока.

го дороже лучшего по качеству ресивера

CD-плейер имеет хорошее отношение

Звучание превосходное, отлично сба-

“Samsung”.

сигнал/шум, но высокий КНИ. В комбина-

лансированное.

Вторая группа. По удобству управления

ционном спектре тестового сигнала появ-

Отличается очень высокой ударопрочно-

ресивером аппараты “Panasonic”, “Ken-

ляется много паразитных обертонов. Мо-

стью и вибростойкостью.

wood KDC-M9021” и “Alpine”, имеющие

жет воспроизводить диски со смесью запи-

Что выбрать?!

массу настроек, явно проигрывают. Наибо-

сей MP3 и обычных CD-записей.

При работе в автомобиле важными яв-

лее удобно управление у “Clarion” и “JVC”.

Усилитель. Имеется три фиксированных

ляются:

По функциональной насыщенности явные

АЧХ и трехполосный эквалайзер.

1. Хорошая помехоустойчивость аппара-

лидеры “Kenwood KDC-M9021” и “Alpine”.

Управление достаточно удобное. Предута, как к внутренним, так и к внешним по-

Эти ресиверы созданы явно в расчете на

смотрены специальные кнопки выбора па-

мехам.

аудиофанатиков, которые постоянно что-

пок с записями. На этих кнопках имеются

2. Для уверенной работы, как в городе,

то подстраивают и регулируют, стремясь

заметные, в том числе на ощупь, метки.

так и на пригородном шоссе тюнер должен

улучшить и без того очень хорошее звуча-

Комплектация ПДУ обычная.

иметь высокую чувствительность, хорошую

ние. При работе в автомобиле ресивер

Отличается крайне низкой стойкостью к

избирательность и правильно выбранный

Таблица 2

должен хорошо пере-

носить удары и вибра-

"NRG

"Samsung

"Aiwa

"Kenwood

цию. Здесь лучше всего

CD-MP5144XM"

SD-M8550"

CDC-MP3R"

KDC-M6021"

себя показали “Alpine” и

Диапазоны тюнера

FM/ÓÊÂ/ÑÂ

FM/ÓÊÂ/ÄÂ

FM/ÓÊÂ/ÑÂ

FM/ÓÊÂ

“JVC”.

Безусловно,

Память станций

12/6/6

-

18/6/6

18/6

“Alpine” - самый лучший

Чувствительность тюнера

Высокая

Средняя

Высокая

Низкая

из рассмотренных ап-

Выходная мощность (КНИ=0,7%), Вт

-

-

-

17,5

паратов. Однако его

Выходная мощность (заявленная), Вт

45× 4

45× 4

45× 4

50× 4

более чем двукратный

Отношение сигнал/шум CD-плейера

-

-

85

105

отрыв по цене от “JVC”

Стойкость к ударам (MP3)

Очень высокая

Хорошая

Средняя

Низкая

никак не отражает не-

Число вариантов АЧХ

4

4

-

6

большие преимущества

Звучание

Удовлетв.

Хорошее