作者：世強

自從美國從模擬FM/AM廣播轉(zhuǎn)向FMHD/AMHD數(shù)字高清廣播后，越來越多的車型將搭載HD Radio接收系統(tǒng)。HD Radio將給收聽者帶來更干凈、更高品質(zhì)的音頻體驗。同時，得益于數(shù)字編碼，HD Radio能夠提供更大量的數(shù)據(jù)業(yè)務支持，例如顯示當前節(jié)目的Slideshow介紹圖片、高效的路況導航信息等。 

為此，Silicon Labs公司采用基于RFCMOS工藝的FM/AM接收 + HD Radio Tuner前端Si4761 和HD Radio 基帶處理器Si4613組成的低成本車載HD Radio解決方案備受青睞。Silicon Labs完整的低成本車載HD Radio收音機系統(tǒng)解決方案以最低的片外系統(tǒng)BOM成本簡化系統(tǒng)設計，并提供業(yè)內(nèi)領先的收音性能： 

前端調(diào)諧器Si4761與后端基帶處理器Si4613共享一個晶體，節(jié)省一個晶體 

前端調(diào)諧器Si4761接收后端基帶處理器Si4613輸出音頻I2S信號進行DA轉(zhuǎn)換節(jié)省額外的AUDIO DAC 

Silicon labs低成本車載HDRadio解決方案設計 

一、設計原理 

基于Silicon Labs專利的低中頻（low-IF）數(shù)字架構(gòu)，Si4761 TUNER前端處理器為車載收音機應用提供了卓越的RF性能和抗干擾能力。并結(jié)合了完整的AM/FM固件，集成完全免費的Channel EQ算法以及各種信號狀況下信道和Audio解調(diào)處理算法，大大提高了弱信號環(huán)境中的靈敏度、存在干擾情況下的選擇性、以及對多徑衰落和失真的抗擾性。Si4613數(shù)字音頻解碼器則負責接收從Si4761給出的ZIF零中頻基帶信號完成信源解碼，音頻數(shù)據(jù)通過I2S數(shù)據(jù)連接到SI4761數(shù)字音頻輸入接口并完成DA數(shù)模轉(zhuǎn)換，無須額外的AUDIO處理DAC。其中的數(shù)據(jù)信息則通過SI4613 SPI通信接口上傳到控制MCU進行信息處理，如圖1-2所示。

圖1：Silicon labs低成本車載HDRadio解決方案框圖

 

圖2：Si4761 前端TUNER與Si4613 后端基帶處理器Audio連接圖

二、ZIF 基帶數(shù)據(jù)格式 

HD Radio ZIF 基帶數(shù)據(jù)格式與普通的I2S格式數(shù)據(jù)一樣，具體要求如圖表1所示，都包括IQFS/IQCLK幀和位同步時鐘信號，區(qū)別在于它的數(shù)據(jù)由I/Q兩路構(gòu)成，這有別于通常I2S信號DIN一路信號提供左右立體聲信號數(shù)據(jù)。

表1：HD Radio ZIF基帶IQ I2S數(shù)據(jù)格式 

三、前端調(diào)諧器Si4761與后端基帶處理器Si4613晶體共用 

Si4761 前端TUNER與Si4613 后端基帶處理器可以共用一個晶體提供工作時鐘，降低系統(tǒng)設計成本。由于時鐘信號是系統(tǒng)工作關鍵且屬于易受干擾的信號，如圖3所示，實際布板時需要晶體靠近前端TUNER Si4761時鐘輸入端。Si4761與Si4613之間的時鐘走線盡量短直，并且走線兩側(cè)需包地處理。

 

圖3：Si4761前端TUNER與SI4613后端基帶處理器共享晶體連接圖

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