雅马哈 YX-9500 车载收音机的频率合成器和微电脑。方案、说明

适用于雅马哈 YX-9500 汽车收音机的频率合成器和微型计算机。无线电电子电气工程百科全书

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现代接收机的频率合成器是根据 PLL 电路（英文术语 PLL - Phase Locked Loop）制成的。构建此类系统的原理是已知的：将分频后的本地振荡器信号与参考信号进行频率和相位比较，参考信号的频率等于所选范围内的频率网格步长。产生的误差信号会改变本地振荡器频率，使其等于参考频率乘以分频因子。第一代合成器的速度不够，因此，在 VHF 范围内，它们与外部分频器一起使用。功能集非常有限。

第二代合成器已经完全在一个芯片上制造。它们包括一个控制微处理器和设置存储单元。通常，在每个 AM 波段中使用 5-6 个存储单元，在 VHF 波段中使用 10 到 30 个或更多。为了便于使用，VHF 范围内的单元通常被分成几组。为了指示第一代合成器中的调谐频率，使用了 LED 指示灯，然后他们切换到使用带有背光和阴极发光指示灯的液晶屏幕（LCD 显示器）（在昂贵的型号中）。更改频率网格（欧洲或美国标准）以前是通过无线电板上的外部跳线或开关执行的，在新型号中，此操作完全由软件从键盘执行。

除了控制接收机的实际调谐频率外，频率合成器的微处理器还执行许多服务功能。不同厂商的工作算法和功能名称有很大不同。通常的一组功能如下：切换波段（波段），手动调谐（手动调谐），具有记忆（记忆）的可能性，自动调谐和存储所有可用电台（自动调谐，自动记忆存储 - AMS）或电台最大信号电平（最佳电台记忆，BSM），自动调谐到下一个频率电台（搜索），向前（向上扫描）或向后（向下扫描）扫描记忆单元，聆听 5-10 秒。此外，会自动记住每个频段的最后一次调谐（在具有模拟调谐的接收器中，此功能被认为是理所当然的）。

微处理器的功能还包括键盘扫描、范围指示、调谐频率、存储单元编号、接收器或录音机操作模式，其设置可能因型号而异，即使在同一公司的产品中也是如此. 随着数字控制器（音量、平衡、音色）在音频路径中的普及，它们的控制被委托给频率合成器的微型计算机。该微处理器还为具有逻辑控制的磁带驱动器和许多外部设备提供服务，这为将此类控制系统归类为第三代提供了依据。

近年来出现的无线电数据传输系统（RDS）使用相同的显示器和微处理器来显示信息。传输司机的交通报告、天气预报、财经新闻和其他可以存储在内存中的信息。数据解码仍然由一个单独的设备执行，但可以假设它的功能也将很快转移到主微处理器。不幸的是，在俄罗斯，该系统仍处于发展的第一阶段。

现代无线电接收路径的自动调谐算法大致相同，仅在细节上有所不同。例如，调谐首先在接收路径灵敏度降低的本地接收模式 (Local) 中执行，然后才在远程接收模式 (DX) 中执行。一些现代接收器可以搜索广播某些节目（体育、新闻、某些类型的音乐）的电台。不幸的是，国内广播电台还没有传输识别信号，而且广播中的音乐调味汁对使用此功能没有贡献。处理器在范围内调整接收器，直到它接收到来自它的停止信号。它是由两个条件的巧合产生的——频率的捕获和中频信号的给定电平的实现。在 VHF 频段，这通常使用大多数微电路上可用的静音调谐系统信号来完成。此外，根据所选算法，分析其他条件。例如，在 VHF 频段，除了信号电平之外，您还可以控制导频音的存在和电平。然后，在信号较弱的情况下，立体声解码器被迫进入单声道模式。如果电台满足设定条件，其频率将存储在处理器的内存中。

例如，考虑 1719 年制造的 Yamaha YX-014 无线电记录仪的频率合成器和控制微机 UPD9500G-1996（图 5）。这个微电路现在有些过时了，但是使用它的例子很容易分解一个简单的频率合成器的结构及其与无线电接收路径的交互。

米。 5（点击放大）

微处理器的时钟频率为 4,5 MHz，由石英谐振器稳定。微电路的大部分输入和输出都被液晶显示器和键盘所占用，其中的 16 个按钮组合成一个不完整的 6x4 矩阵。当切换到盒式磁带播放模式时，电源和控制电压从无线电接收路径中移除，键盘扫描停止并且仅指示磁带移动的方向。

根据从键盘选择的调谐范围，引脚 12 和 13 上的一组信号通过双极晶体管（图中未显示）上的开关为接收器的相应级供电。 AM 路径的本地振荡器信号被馈送到引脚 5，FM 路径被馈送到引脚 6。用于控制本地振荡器频率的宽度调制信号从引脚 3 被馈送到晶体管 VT4、VT5 上的积分器。变容二极管的调谐电压取自电容器 C1。本微电脑在设置过程中不会自动切换接收路径的灵敏度和立体声模式；本地/DX和单声道立体声（仅适用于VHF）模式是手动切换的。相应的信号在引脚 10 和 18 产生。在搜索电台或切换固定设置的过程中，微机在引脚 14 输出静音信号，控制 UMZCH 输入端的电子按键（图中未显示）。在引脚 63，停止信号对 FM 路径（来自静音调谐系统）和 AM 路径有效。此外，从 AM 路径（引脚 16）接收中频。引脚 64 接收来自立体声解码器的导频音检测器的信号以指示立体声接收。

有几个电源用于为微处理器供电。首先，这是一个位于 VD3,6 齐纳二极管上的 20 伏电压调节器，微处理器本身在工作模式下通过该稳压器供电。为了给存储单元供电，使用了一个基于 5L78 微功率稳压器的 05 伏稳定电压源。汽车电池通过 VD18 二极管不断为其供电。拆卸主电池时，可以通过VD9R15电路连接一个电压为19-13伏的原电池。最后，在电源（可移动无线电）完全关闭的情况下，提供一个容量为 8 F 的电离器 C0,22，其存储的能量足以为存储单元供电 4-5 天。

作者：A. Shikhatov；出版：bluesmobile.com/shikhman

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