摘  要：為實(shí)現(xiàn)音頻功率放大器無(wú)線音量調(diào)控,、可攜帶、能方便地與CPU和MP3連接等功能,，采用TDA2030功放芯片,、M62429（數(shù)字電位器）和PT2272無(wú)線接收模塊設(shè)計(jì)了一個(gè)具有無(wú)線調(diào)音功能的便攜式音頻功放,，具有體積小、輸出功率大,、失真小等特點(diǎn),。
關(guān)鍵詞： 無(wú)線模塊； TDA2030,； 音量控制,； 增益顯示

    在移動(dòng)通信設(shè)備終端中，音頻品質(zhì)和可攜帶性十分重要,，手機(jī)也不只限于單純的語(yǔ)音通信服務(wù),，而具有豐富的MP3功能,，另一方面音頻設(shè)備的音質(zhì)也越來(lái)越受到人們重視,，因此功率芯片的選擇以及音頻設(shè)備的可攜帶性也很重要。為了解決音頻功率放大器無(wú)線音量調(diào)控,、 可攜帶,、能方便地與CPU、MP3連接等功能,，設(shè)計(jì)中采用了TDA2030功放芯片,、M62429（數(shù)字電位器）和PT2272無(wú)線接收模塊，實(shí)現(xiàn)了帶增益顯示的無(wú)線音量控制便攜式音頻功放的設(shè)計(jì)要求,。
1 無(wú)線遙控音頻功放的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    帶增益顯示的無(wú)線遙控便攜式音頻功放設(shè)計(jì)主要包括遠(yuǎn)程控制部分,、電源模塊、LCD功率顯示器和外設(shè)接口等,。設(shè)計(jì)中采用了電子混響器電路模塊,、話放級(jí)、音調(diào)級(jí)電路,、功放級(jí)組成了音頻放大系統(tǒng),。電子混響器的作用是用電路模擬聲音的多次反射,產(chǎn)生混響效果,使聲音具有立體感。同時(shí)在音頻放大系統(tǒng)中加入了無(wú)線接收器和電源管理模塊,，這樣就可以用紅外線發(fā)生器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)音頻功率放大器功率的調(diào)節(jié),，并且通過電源管理模塊有效減小功率損耗。為使產(chǎn)品更具實(shí)用性,，加入了增益顯示模塊,，這樣用戶就可以方便地讀出音頻放大器的放大倍數(shù)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)如圖1所示,。

2 信號(hào)輸入部分
　在電路設(shè)計(jì)中,，為提高信噪比，采用差分放大的結(jié)構(gòu),，由于輸入信號(hào)較小,，在選擇運(yùn)放時(shí),，選擇了輸入失調(diào)電壓小、共模抑制比高,、靜態(tài)功耗小的運(yùn)放芯片做前置放大器,。另外還可以通過調(diào)節(jié)反饋電阻來(lái)調(diào)節(jié)增益，前置放大器如圖2所示,。

3 可變?cè)鲆娴碾娐穼?shí)現(xiàn)
　音量控制集成芯片M62429的音量調(diào)節(jié)范圍是0~83 dB,控制精度為1 dB,。M62429通過單片機(jī)傳送來(lái)的數(shù)據(jù)控制音量的調(diào)節(jié)。音頻信號(hào)從LH1輸入,，其中左聲道經(jīng)過C1耦合到M62429的1腳,，被控制之后從2腳輸出，再經(jīng)C2耦合到LH2進(jìn)行輸出,。在LH1處輸入適當(dāng)?shù)囊粼?，從LH2就可以監(jiān)聽音量控制情況。
　通常M6249送去控制的數(shù)據(jù)為11位,，其中D0和D1是用來(lái)選擇單通道還是雙通道,，D2~D8則是音量控制位，D9和D10則是結(jié)束標(biāo)志位,，控制數(shù)據(jù)如圖3所示,。

4 無(wú)線遙控模塊及LCD顯示
　無(wú)線遙控技術(shù)原理是發(fā)射機(jī)把控制的電信號(hào)先編碼，然后轉(zhuǎn)換成無(wú)線電波發(fā)送出去,。接收機(jī)收到載有信息的無(wú)線電波接收,、放大、解碼,，還原編碼前的控制電信號(hào),，然后再經(jīng)過單片機(jī)處理，把相應(yīng)的電信號(hào)轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)的音量控制信號(hào),，再經(jīng)過串口通信傳給M62429來(lái)實(shí)現(xiàn)增益的控制,。電路中采用了無(wú)線發(fā)射模塊2262和無(wú)線接收模塊2272對(duì)音量進(jìn)行無(wú)線遙控，根據(jù)單片機(jī)接收到的信號(hào),，進(jìn)行音量的LCD顯示,。
5 軟件設(shè)計(jì)
　根據(jù)圖3增益控制電路的設(shè)計(jì)，需要兩個(gè)通道來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)：一個(gè)是發(fā)送11位音量控制位,，另一個(gè)則是發(fā)送對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào),。當(dāng)無(wú)線接收模塊接收到數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì)應(yīng)的端口就會(huì)由原來(lái)的低電平變成高電平,。當(dāng)無(wú)線發(fā)射模塊不發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),，所有端口就會(huì)回到原來(lái)的低電平。在程序設(shè)計(jì)中采用了P2.1和P2.2口來(lái)模擬串口通信,。程序設(shè)計(jì)時(shí),，首先延時(shí)300 ms來(lái)等待電源的穩(wěn)定,，接著導(dǎo)入LCD1602的頭文件，并讓P2.1口發(fā)送聲道選擇位,。然后判斷按鍵1或按鍵3是否按下,如果按下則使Num++或Num--,，接著傳輸數(shù)組volda[num]里的8位數(shù)據(jù)，用來(lái)控制音量大小,。如果沒有按鍵按下則直接傳輸volda[num]數(shù)據(jù),，最后傳輸結(jié)束標(biāo)志位。程序流程圖如圖4所示,。

　該功放電路的技術(shù)指標(biāo)要求輸出功率為10 W,，輸入信號(hào)為50 mV，系統(tǒng)的總增益為AU=180,，在具體設(shè)計(jì)時(shí)考慮到實(shí)際電路中會(huì)存在損耗,所以電路按照總增益AU=200設(shè)計(jì),，留有一定的余量。
　本文設(shè)計(jì)的帶有增益顯示的無(wú)線調(diào)音音頻功放,，方便了對(duì)音量大小的調(diào)節(jié),，而且可以直觀地看出音響的輸出功率,。能方便地應(yīng)用在免提電話,、手機(jī)、便攜的GPS,、MP4播放器,、筆記本電腦、電視機(jī),、音響設(shè)備等需要功率放大的地方,。
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