AVT5540 B - een kleine RDS-radio voor iedereen

Op de pagina's van Practical Electronics zijn verschillende interessante radio-ontvangers gepubliceerd. Dankzij het gebruik van moderne componenten zijn veel ontwerpproblemen, zoals die bij het opzetten van RF-circuits, vermeden. Helaas veroorzaakten ze andere problemen - levering en montage.

Foto 1. Uiterlijk van de module met de RDA5807-chip

De module met de RDA5807-chip dient als radiotuner. Zijn plaquette, afgebeeld op foto 1afmetingen 11×11×2 mm. Het bevat een radiochip, een kwartsresonator en verschillende passieve componenten. De module is zeer eenvoudig te installeren en de prijs is aangenaam verrassend.

Na foto 2 De locatie van de modulecontacten wordt weergegeven. Naast het leveren van een spanning van ongeveer 3V heb je alleen een kloksignaal en een antenneaansluiting nodig. Stereo-audio is beschikbaar aan de uitgang en RDS-informatie, systeemstatus en configuratie worden gelezen via de seriële interface.

constructie

Figuur 2. Intern diagram van het RDA5807-systeem

Het schematische diagram van de radio-ontvanger wordt getoond in foto 3. De structuur kan in verschillende blokken worden verdeeld: voeding (IC1, IC2), radio (IC6, IC7), audio-eindversterker (IC3) en besturings- en gebruikersinterface-eenheid (IC4, IC5, SW1, SW2).

De voeding levert twee gestabiliseerde spanningen: +5 V om de audioversterker en het display van stroom te voorzien, en +3,3 V om de radiomodule en de besturingsmicrocontroller van stroom te voorzien. De RDA5807 heeft een ingebouwde audioversterker met laag vermogen waarmee u bijvoorbeeld een hoofdtelefoon rechtstreeks kunt aansturen.

Om de output van zo'n dunne schakeling niet te belasten en meer vermogen te verkrijgen, werd in het gepresenteerde apparaat een extra audio-eindversterker gebruikt. Dit is een typische toepassing van de TDA2822, die meerdere watt uitgangsvermogen behaalt.

De signaaluitvoer is beschikbaar op drie aansluitingen: CON4 (een populaire mini-jack-aansluiting waarmee u bijvoorbeeld een koptelefoon kunt aansluiten), CON2 en CON3 (waarmee u luidsprekers op de radio kunt aansluiten). Als u een hoofdtelefoon aansluit, wordt het signaal van de luidsprekers gedempt.

Figuur 3. Schematisch diagram van een radio met RDS

установка

Het montageschema van de radio-ontvanger wordt weergegeven in foto 4. Installatie wordt uitgevoerd volgens de algemene regels. Er is een plaats op de printplaat voor het monteren van de voltooide radiomodule, maar het biedt ook de mogelijkheid om individuele elementen waaruit de module bestaat, d.w.z. RDA-systeem, kwartsresonator en twee condensatoren. Daarom zijn er elementen IC6 en IC7 op het circuit en op het bord - kies bij het monteren van de radio een van de opties die handiger is en bij uw componenten past. Het display en de sensoren moeten aan de soldeerzijde worden geïnstalleerd. Handig voor montage foto 5, met het gemonteerde radiobord.

Figuur 4. Installatieschema voor radio met RDS

Na montage hoeft de radio alleen het displaycontrast aan te passen met behulp van potentiometer R1. Hierna is hij klaar om te gaan.

Foto 5. Gemonteerd radiobord

Figuur 6. Informatie weergegeven op het display

service

Op het display wordt basisinformatie weergegeven. De balk aan de linkerkant toont het vermogensniveau van het ontvangen radiosignaal. Het centrale deel van het display bevat informatie over de momenteel ingestelde radiofrequentie. Rechts - ook in de vorm van een strip - wordt het niveau van het geluidssignaal weergegeven (nummer 6).

Na een paar seconden inactiviteit – als RDS-ontvangst mogelijk is – wordt de ontvangen frequentie-indicatie "overschaduwd" door de basis-RDS-informatie en wordt de uitgebreide RDS-informatie weergegeven op de onderste regel van het display. De basisinformatie bestaat uit slechts acht tekens. Meestal zien we daar de naam van de zender, afgewisseld met de naam van het huidige programma of de artiest. De uitgebreide informatie kan maximaal 64 tekens bevatten. De tekst rolt over de onderste regel van het display om het volledige bericht weer te geven.

Voor de bediening van de radio worden twee pulsgeneratoren gebruikt. Met degene aan de linkerkant kunt u de ontvangen frequentie instellen, en met degene aan de rechterkant kunt u het volume aanpassen. Bovendien kunt u door op de linker pulsgeneratorknop te drukken de huidige frequentie opslaan in een van de acht speciale geheugenlocaties. Nadat u het programmanummer hebt geselecteerd, bevestigt u de handeling door op de encoder (nummer 7).

Figuur 7. De ingestelde frequentie onthouden

Bovendien onthoudt het apparaat het laatst opgeslagen programma en de volume-instelling, en start het programma op dat volume telkens wanneer de stroom wordt ingeschakeld. Door op de rechter pulsgenerator te drukken, wordt de ontvangst naar het volgende opgeslagen programma geschakeld.

действие

De RDA5807-chip communiceert met de microcontroller via seriële interface I.²C. De werking ervan wordt bestuurd door zestien 16-bits registers, maar niet alle bits en registers worden gebruikt. Registers met adressen 0x02 tot 0x07 worden voornamelijk gebruikt om te schrijven. Aan het begin van het programma I²C met de schrijffunctie wordt het register met adres 0x02 automatisch als eerste opgeslagen.

Registers met adressen 0x0A tot 0x0F bevatten alleen-lezen informatie. Begin van uitzending I²C begint, om de status of inhoud van de RDS-registers te lezen, automatisch te lezen vanaf registeradres 0x0A.

ik Adresseer²Volgens de documentatie heeft de RDA van het C-systeem 0x20 (0x21 voor de leesfunctie), maar in de voorbeeldprogramma's voor deze module zijn functies gevonden die het adres 0x22 bevatten. Het bleek dat één specifiek register van de microschakeling naar dit adres kan worden geschreven, en niet naar de hele groep, beginnend vanaf registeradres 0x02. Deze informatie ontbrak in de documentatie.

De volgende lijsten tonen de belangrijkste delen van een programma geschreven in C++. Lijst 1 bevat definities van belangrijke registers en bits - een meer gedetailleerde beschrijving ervan is beschikbaar in de systeemdocumentatie. Op lijst 2 toont de initialisatieprocedure voor het geïntegreerde circuit van de RDA-radio-ontvanger. Op lijst 3 presenteert de procedure voor het afstemmen van een radiosysteem op een bepaalde frequentie. De procedure maakt gebruik van schrijffuncties met één register.

Het ontvangen van RDS-gegevens vereist het continu lezen van de RDA-registers die de relevante informatie bevatten. Het programma in het geheugen van de microcontroller voert deze actie ongeveer elke 0,2 seconde uit. Hier bestaat een functie voor. RDS-datastructuren zijn al beschreven in EP, bijvoorbeeld tijdens het AVT5401-project (EP 6/2013), dus ik moedig degenen die geïnteresseerd zijn in het uitbreiden van hun kennis aan om het artikel te lezen dat gratis beschikbaar is in de archieven van Practical Electronics (). Aan het einde van deze beschrijving is het de moeite waard een paar zinnen te wijden aan de oplossingen die worden gebruikt in de gepresenteerde radiobandrecorder.

RDS-gegevens ontvangen van de module zijn verdeeld in vier registers RDSA... RDSD (bevindt zich in registers met adressen van 0x0C tot 0x0F). Het RDSB-register bevat informatie over de datagroep. De overeenkomstige groepen zijn 0x0A, met de RDS-hoofdtekst (acht tekens), en 0x2A, met de uitgebreide tekst (64 tekens). Uiteraard staat de tekst niet in één groep, maar in vele opeenvolgende groepen met hetzelfde nummer. Elk van hen bevat informatie over de positie van een bepaald deel van de tekst, zodat u het hele bericht kunt voltooien.

Het filteren van data bleek een groot probleem om zonder “struiken” de juiste boodschap te verzamelen. Het apparaat gebruikt een dubbel gebufferde RDS-berichtenoplossing. Het ontvangen berichtfragment wordt vergeleken met de vorige versie, geplaatst in de eerste buffer - de werkende, op dezelfde positie. Als de vergelijking positief is, wordt het bericht opgeslagen in de tweede buffer - het resultaat. De methode vereist veel geheugen, maar is zeer efficiënt.