基于WM8741的音頻解碼器設(shè)計(jì)
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3．3 數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊
WM874l的I2S輸入接口與CS8416的輸出連接時(shí)中間加入100 Ω電阻進(jìn)行緩沖，如圖2所示。WM874l設(shè)定硬件控制模式，即通過(guò)特定引腳的上拉或下拉狀態(tài)決定其工作狀態(tài)，且所有上拉或下拉的電阻均為10 kΩ。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的WM8741控制引腳設(shè)置如表2所示。 本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/166759.htm
WM874l內(nèi)部的主時(shí)鐘檢測(cè)電路自動(dòng)確定主時(shí)鐘MCLK與采樣時(shí)鐘LRCLK關(guān)系，并確定最終采樣速率。盡管WM8741允許MCLK有一定的相位延遲和抖動(dòng)，但設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)盡量使MCLK與LRCLK同步。數(shù)模轉(zhuǎn)換完成后，引腳VOULP、VOULN輸出左聲道的差分模擬電壓信號(hào)，引腳VOURP、VOURN輸出右聲道的差分模擬電壓信號(hào)。WM8741數(shù)字電路部分工作電壓為3．3 V，模擬部分電源電壓為5 V。所有電源引腳都連接一只10μF鉭電容和一只0．1μF陶瓷電容進(jìn)行去耦濾波。數(shù)字地與模擬地之間通過(guò)一個(gè)磁珠連接，以減弱干擾。
3．4 模擬信號(hào)調(diào)理模塊
WM8741輸出的模擬信號(hào)中夾雜高次諧波分量，因此需經(jīng)低通濾波濾除高頻噪聲，進(jìn)而得到較為純凈的模擬信號(hào)。濾波電路采用LM4562型運(yùn)算放大器。對(duì)于數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，在D／A轉(zhuǎn)換器的后面需采用3階濾波器才能達(dá)到防混疊要求。由LM4562外加電阻電容組成的三階巴特沃斯低通濾波器，如圖3所示。濾波器是單位增益，通頻帶內(nèi)平坦度好。經(jīng)濾波后的信號(hào)可直接作為解碼器的平衡信號(hào)輸出。當(dāng)以RCA接口輸出時(shí)，還需把差分信號(hào)轉(zhuǎn)換為單端信號(hào)，該轉(zhuǎn)換電路是由一片LM4562組成的差動(dòng)放大電路。單端信號(hào)經(jīng)一只10μF的隔直電容輸出到RCA接口。LM4562采用單獨(dú)的±12 V電源供電。
3．5 設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題
繪制PCB時(shí)應(yīng)注意合理布局，數(shù)字元件與模擬元件應(yīng)分開(kāi)放置。CS8416的鎖相環(huán)的外部濾波電阻電容的布局會(huì)影響到音頻時(shí)鐘重建的質(zhì)量，電容應(yīng)盡量靠近FILT引腳放置，且最好在同一平面上，附近最好不要有過(guò)孔。
4 結(jié)束語(yǔ)
設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一個(gè)具有24位、192 kHz的采樣率的數(shù)字音頻解碼器。該解碼器無(wú)需MCU控制，電路簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性高。但由于采用硬件控制模式，電路配置具有一定局限性。如果要進(jìn)一步增加其功能可增加一片MCU，采用軟件控制模式，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互操作。WM8741優(yōu)異性能使該解碼器輸出具有較高的動(dòng)態(tài)范圍，極低的噪聲，可應(yīng)用于不同的音頻產(chǎn)品。
評(píng)論