用VMR6512打造高品質(zhì)無(wú)線音頻轉(zhuǎn)發(fā)器
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VMR6512無(wú)線音頻轉(zhuǎn)發(fā)模塊具有以下特點(diǎn)：
l 廣播級(jí)的音質(zhì)
l 全集成封裝，無(wú)需任何外部元件即可工作
l 音頻采用DSP進(jìn)行處理，為高音質(zhì)提供了保證
l 采用頻率合成技術(shù)，振蕩頻率高度穩(wěn)定
l 輸出功率可調(diào)，最高可達(dá)115dBuV
l 頻率范圍88.0MHz-108.0MHz，低端可根據(jù)要求擴(kuò)展到76.0MHz
l 可輸入模擬音頻或數(shù)字音頻
l 具備外部UART接口，可用外部CPU或PC機(jī)方便地進(jìn)行控制
l 提供頻率設(shè)置UP/DOWN輸入，方便獨(dú)立使用
該模塊可應(yīng)用于：
l Hi-Fi無(wú)線耳機(jī)
l 車(chē)載MP3音頻轉(zhuǎn)發(fā)器
l 無(wú)線話筒
l 會(huì)議廣播系統(tǒng)
l 樓宇音樂(lè)播放
l 公園音樂(lè)播放
l 視聽(tīng)娛樂(lè)設(shè)備附件
l 校園廣播電臺(tái)
VMR6512內(nèi)部由一個(gè)CPU對(duì)整個(gè)模塊進(jìn)行控制。外部處理器可以通過(guò)UART串口與模塊進(jìn)行通信，對(duì)模塊的頻率、發(fā)射功率、接口模式等進(jìn)行設(shè)置。此外，模塊還提供了UP和DOWN兩個(gè)引腳，以便在沒(méi)有外部CPU或控制串口的情況下進(jìn)行頻率調(diào)整。模塊默認(rèn)上電發(fā)射頻率是100.0MHz，UP或者DOWN引腳上每給一個(gè)低電平脈沖，則發(fā)射頻率升高或者降低0.1MHz。如果在這兩個(gè)引腳上連續(xù)保持低電平，則發(fā)射頻率每0.3秒改變一次。
音頻信號(hào)接口可以是普通的模擬音頻輸入，也可以是數(shù)字音頻輸入。模擬音頻首先經(jīng)過(guò)音頻A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)再進(jìn)入DSP進(jìn)行處理。數(shù)字音頻提供了常用的I2S，left-justified和DSP等三種接口模式，幾乎能夠與所有的codec或者DSP進(jìn)行無(wú)縫連接。
音頻信號(hào)數(shù)字化之后，DSP會(huì)對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波、預(yù)加重、導(dǎo)頻產(chǎn)生等一系列處理。由于是在數(shù)字域進(jìn)行處理，因此具備了模擬電路無(wú)法企及的優(yōu)勢(shì)，為高音質(zhì)提供了前提保障。
模塊內(nèi)還集成了自動(dòng)增益控制（AGC）功能，當(dāng)輸入音頻超過(guò)一定閾值，AGC會(huì)自動(dòng)將音頻信號(hào)進(jìn)行衰減避免失真的出現(xiàn)。而當(dāng)音頻信號(hào)低于某一閾值，AGC電路又會(huì)將音頻信號(hào)進(jìn)行一定程度的放大，從而保證了接收端始終有合適的音量輸出。
經(jīng)過(guò)DSP處理之后的信號(hào)再經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換，送入高頻調(diào)制器進(jìn)行FM調(diào)制。高頻信號(hào)通過(guò)頻率合成的方式產(chǎn)生，頻率可以以10KHz的步進(jìn)進(jìn)行調(diào)整，頻率范圍從88.0MHz-108MHz連續(xù)可調(diào)，若有特殊需要還可以擴(kuò)展至76.0-108.0MHz。FM調(diào)制信號(hào)的頻偏也可以進(jìn)行精確調(diào)整，不過(guò)通常不建議用戶自己進(jìn)行設(shè)置。輸出FM信號(hào)的功率最大為115dBuV，空曠地帶傳輸距離可達(dá)五六十米。
下圖是VMR6512的外形及引腳：
圖四 VMR6512模塊外形及引腳說(shuō)明
VMR6512模塊的外形尺寸僅為25mmx15mmx
下圖是VMR6512的元件符號(hào)及引腳說(shuō)明：
圖五 VMR6512元件符號(hào)
表一 VMR6512引腳說(shuō)明
Pin No. | Name | Description |
1 | RST | Reset, 高電平將模塊復(fù)位 |
2 | RXD | 控制串口輸入RX |
3 | TXD | 控制串口輸出TX |
4 | DIN | 數(shù)字音頻數(shù)據(jù)輸入 |
5 | DFS | 數(shù)字音頻幀同步信號(hào)輸入 |
6 | DCLK | 數(shù)字音頻時(shí)鐘信號(hào)輸入 |
7 | RIN | 模擬音頻右輸入 |
8 | LIN | 模擬音頻左輸入 |
9 | GND | Ground |
10 | RFOUT | 射頻輸出 |
11 | GND | Ground |
12 | NC | - |
13 | NC | - |
14 | DOWN | 頻率降低輸入，每個(gè)低電平脈沖輸出頻率降低0.1MHz，連續(xù)低電平以0.3秒頻率重復(fù)。 |
15 | UP | 頻率升高輸入，每個(gè)低電平脈沖輸出頻率升高0.1MHz，連續(xù)低電平以0.5秒頻率重復(fù) |
16 | D/A | 音頻輸入接口數(shù)字/模擬選擇 |
17 | NC | - |
18 | VCC | 電源輸入，2.7-3.3V |
表二 VMR6512的相關(guān)參數(shù)
符號(hào) | 參數(shù)說(shuō)明 | 值 |
Vcc | 電源電壓 | 2.7-3.6V |
Ic | 工作電流（最大） | 32mA |
Fr | FM發(fā)射頻率 | 88.0-108.0MHz |
Fon | 上電缺省頻率 | 100.0MHz |
Pmax | 最大射頻功率 | 115dBuV |
Ss | 立體聲分離度 | 35dB |
SCR | 付載頻抑制 | 50dB |
Afl | 濾波器-3dB低端 | 25Hz |
Afh | 濾波器-3dB高端 | 16kHz |
Fm | 調(diào)制頻偏 | 68.25KHz |
Rf | 音頻響應(yīng)平坦度（30Hz-15KHz） | ±1.5dB |
Rin | 輸入阻抗 | 56kOhm |
Vain | 音頻輸入幅值 | 350mVp-p |
下圖是VMR6512的參考設(shè)計(jì)電路圖：
圖六 VMR6512參考設(shè)計(jì)電路
上圖的參考設(shè)計(jì)是基于VMR6512獨(dú)立工作模式的設(shè)計(jì)。其中S1和S2分別用于調(diào)整頻率升高和降低。S3用于整個(gè)模塊的Reset。天線采用
通常情況下VMR6512的發(fā)射距離在空曠地帶可以達(dá)到五六十米以上（視天線和收音機(jī)靈敏度而定），足以滿足大多數(shù)需求。在一些特殊的應(yīng)用中如果需要傳輸更遠(yuǎn)的距離，可以用VMR6512配合北京瑞宇飛科技有限公司的另一產(chǎn)品——VMR6700高頻功率放大器將發(fā)射距離延長(zhǎng)到1.5公里以上。當(dāng)然這需要取得相關(guān)部門(mén)的許可。
VM系列模塊采用耐高溫的材料進(jìn)行封裝，因此可以采用回流焊進(jìn)行焊接。在業(yè)余條件下用電烙鐵焊接也是非常方便的。準(zhǔn)備一把尖頭烙鐵和一些細(xì)焊錫絲（
圖七 VM系列模塊的手工焊接
評(píng)論