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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Sintetizador de frequência e microcomputador para auto-rádio Yamaha YX-9500. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / recepção de rádio Sintetizadores de frequência de receptores modernos são feitos de acordo com o circuito PLL (na terminologia inglesa PLL - Phase Locked Loop). Os princípios de construção de tais sistemas são conhecidos: o sinal do oscilador local após a divisão de frequência é comparado em frequência e fase com o sinal de referência, cuja frequência é igual ao degrau da grade de frequência na faixa selecionada. O sinal de erro resultante altera a frequência do oscilador local para que se torne igual à frequência de referência multiplicada pelo fator de divisão. A velocidade dos sintetizadores de primeira geração era insuficiente, portanto, na faixa VHF, eles eram usados completos com um divisor de frequência externo. O conjunto de recursos era extremamente limitado. Os sintetizadores da segunda geração já são feitos inteiramente em um único chip. Eles incluem um microprocessador de controle e células de memória de configurações. Normalmente, 5-6 células de memória são usadas em cada uma das bandas AM e de 10 a 30 ou mais na banda VHF. As células na faixa VHF geralmente são divididas em grupos para facilitar o uso. Para indicar a frequência de sintonia nos sintetizadores de primeira geração, foram utilizados indicadores LED, depois passaram para o uso de telas de cristal líquido (tela LCD) com retroiluminação e indicadores catodoluminescentes (em modelos caros). A alteração da grade de frequência (padrão europeu ou americano) era realizada anteriormente por jumpers ou interruptores externos na placa do rádio, nos novos modelos essa operação é realizada a partir do teclado puramente por software. Além de controlar a frequência de sintonia real do receptor, o microprocessador do sintetizador de frequência também executa várias funções de serviço. O algoritmo de trabalho e o nome das funções para diferentes fabricantes são bem diferentes. O conjunto habitual de funções é o seguinte: comutação de bandas (banda), sintonia manual (sintonização manual) com possibilidade de memorização (memória), sintonia automática e memorização de todas as estações disponíveis (sintonização automática, memorização automática - AMS) ou estações com um nível máximo de sinal (memória das melhores estações, BSM), sintonia automática para a próxima estação de freqüência (busca), varredura das células de memória para frente (scan up) ou para trás (scan down) com escuta por 5-10 segundos. Além disso, a última sintonia em cada uma das bandas é lembrada automaticamente (nos receptores com sintonia analógica, esse recurso era dado como certo). As funções do microprocessador também incluem varredura de teclado, indicação de alcance, frequência de sintonia, números de células de memória, modos de operação do receptor ou gravador, cujo conjunto pode ser bastante diferente de modelo para modelo, mesmo entre os produtos da mesma empresa. Com a disseminação dos controladores digitais (volume, balanço, timbre) no caminho do áudio, seu controle foi confiado ao microcomputador do sintetizador de frequência. Drives de fita com controle lógico e vários dispositivos externos também são atendidos por esse microprocessador, o que justifica a classificação desses sistemas de controle como de terceira geração. Os sistemas de transmissão de dados por rádio (RDS) que surgiram nos últimos anos usam o mesmo display e microprocessador para exibir informações. São transmitidos relatórios de trânsito para motoristas, previsão do tempo, notícias financeiras e outras informações que podem ser armazenadas na memória. A decodificação de dados ainda é realizada por um dispositivo separado, mas pode-se supor que suas funções também serão transferidas em breve para o microprocessador principal. Infelizmente, na Rússia, esse sistema ainda está no primeiro estágio de desenvolvimento. O algoritmo de sintonia automática para caminhos de recepção de rádio modernos é aproximadamente o mesmo e difere apenas em detalhes. A sintonia, por exemplo, é realizada primeiro no modo de recepção local (Local) com sensibilidade reduzida do caminho de recepção, e só depois no modo de recepção de longo alcance (DX). Alguns receptores modernos podem procurar estações que transmitam determinados programas (esportes, notícias, música de certos gêneros). Infelizmente, as rádios domésticas ainda não transmitem sinais de identificação, e o vinagrete musical no ar não contribui para o uso dessa função. O processador sintoniza o receptor no alcance até receber um sinal de parada dele. É gerado pela coincidência de duas condições - capturando a frequência e atingindo o nível especificado do sinal IF. Na banda VHF, isso geralmente é feito usando o sinal do sistema de sintonia silenciosa disponível na maioria dos microcircuitos. Além disso, dependendo do algoritmo selecionado, outras condições são analisadas. Por exemplo, na banda VHF, além do nível do sinal, você pode controlar a presença e o nível do tom piloto. Então, com um sinal fraco, o decodificador estéreo é forçado para o modo mono. Se a estação satisfizer as condições definidas, sua frequência é armazenada na memória do processador. Como exemplo, considere o sintetizador de frequência e microcomputador de controle UPD1719G-014 do gravador de rádio Yamaha YX-9500, fabricado em 1996 (Fig. 5). Este microcircuito está agora um pouco desatualizado, mas usando seu exemplo é fácil desmontar a construção de um sintetizador de frequência simples e sua interação com o caminho de recepção do rádio.
A frequência de clock do microprocessador é de 4,5 MHz, estabilizada por um ressonador de quartzo. A maioria das entradas e saídas do microcircuito é ocupada pela manutenção da tela de cristal líquido e do teclado, 16 botões dos quais são combinados em uma matriz 6x4 incompleta. Ao alternar para o modo de reprodução de cassete, as tensões de alimentação e controle são removidas do caminho de recepção do rádio, a varredura do teclado é interrompida e apenas a direção do movimento da fita é indicada. Dependendo da faixa de sintonia selecionada no teclado, um conjunto de sinais nos pinos 12 e 13, através de chaves em transistores bipolares (não mostrados no diagrama), fornece energia aos estágios correspondentes do receptor. O sinal do oscilador local do caminho AM é alimentado ao pino 5, o caminho FM - ao pino 6. O sinal modulado em largura para controlar a frequência dos osciladores locais do pino 3 é alimentado ao integrador, feito nos transistores VT4, VT5 . A tensão de sintonia para varicaps é retirada do capacitor C1. Este microcomputador não muda automaticamente a sensibilidade do caminho de recepção e o modo estéreo durante o processo de configuração; os modos Local/DX e mono-estéreo (somente para VHF) são alternados manualmente. Os sinais correspondentes são gerados nos pinos 10 e 18. No processo de busca de estações ou troca de configurações fixas, o microcomputador emite um sinal mudo no pino 14, que controla as teclas eletrônicas na entrada UMZCH (não mostrada no diagrama). No pino 63, os sinais de parada estão ativos para o caminho FM (do sistema de sintonia silenciosa) e o caminho AM. Além disso, uma frequência intermediária é recebida do caminho AM (pino 16). O pino 64 recebe um sinal do detector de tom piloto do decodificador estéreo para indicar a recepção estéreo. Várias fontes são usadas para alimentar o microprocessador. Em primeiro lugar, este é um regulador de tensão de 3,6 volts em um diodo zener VD20, a partir do qual o próprio microprocessador é alimentado no modo de operação. Para alimentar as células de memória, foi utilizada uma fonte de tensão estabilizada de 5 volts, feita com base em um regulador de tensão micropower 78L05. A energia é constantemente fornecida a partir da bateria do carro através do diodo VD18. Ao remover a bateria principal, você pode conectar uma bateria galvânica com tensão de 9-15 volts através do circuito VD19R13. Finalmente, em caso de desligamento completo das fontes de energia (rádio removível), é fornecido um ionistor C8 com capacidade de 0,22 F. A energia armazenada por ele é suficiente para alimentar as células de memória por 4-5 dias. Autor: A. Shikhatov; Publicação: bluesmobile.com/shikhman
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