廣播數據系統(tǒng)解調器設計開發(fā).pdf

1、廣播數據系統(tǒng)(簡稱RDS)是在調頻廣播信道的57 kHz副載波上傳送數據的一種調頻多工系統(tǒng)，該系統(tǒng)自1984年以來一直在歐洲使用，其最新采用的標準是1995年12月由歐洲電工技術標準化委員會制定的EN 50067。美國對歐洲的RDS標準作了某些微小的修改后，稱之為RBDS fRadio Broadcast Data System)于1993年投入運行，由于該系統(tǒng)完全利用原有調頻廣播設備且無須增加傳輸信道，所以被認為是一種最為經濟的信息傳

2、輸手段。 本文介紹了一款廣播數據系統(tǒng)解調芯片的設計開發(fā)過程。這款RDS解調芯片中主要包括一個帶通濾波器、解調電路和一個緩沖RAM。RDS數據的讀出可以工作在由外部提供時鐘的從模式，也可以工作在主模式。在主模式下數據的讀出由IC自己提供的時鐘信號同步。 包含F(xiàn)M立體聲廣播信號和RDS信號的混合信號首先經過抗混疊濾波器用于濾除MPXIN信號中高于100KHz的高頻信號。然后送入一個帶通濾波器用于分離出RDS信號，此帶通濾波器

3、是一個57KHz的八階開關電容帶通濾波器，它由4個二階帶通濾波器組成。然后信號送入平滑濾波器，該平滑濾波器由一個源跟隨器和一個二階低通濾波器構成，用于平滑從帶通開關電容濾波器輸出的信號。之后信號送入比較器將57kHz的調制信號進行A/D轉換，形成數字信號，送到后面的數字解調器中。RDS解調的主要任務是完成載波的恢復、基帶信號的解碼和位定時的提取。 在RDS中需直接從接收的已調信號中提取載波。在芯片中特殊設計了一種鎖相環(huán)路，即所謂

4、的抑制載波跟蹤環(huán)，完成載波同步的功能。本載波恢復電路中采用的DPD不是一般的二元鑒相器，在有效的相位比較結果中不僅給出相位超前或相位滯后兩種相位誤差極性，而且相位誤差的絕對大小也給出，從而具有良好的性能。RDS基帶信號采用的調制方式是BPSK(雙相移相鍵控)。本電路中采用的是一種準確性和抗干擾性都良好的BPSK解調電路。最后為了方便MCU接口，電路設置了可以存儲100ms信號的RAM，從而允許主從模式讀取解調后的信號。為了方便測試，電路

5、還建立了測試模式。 在設計過程中，首先明確了整個芯片的規(guī)范，確定了各個子模塊的功能和性能要求，根據各個模塊的功能、性能要求設計各個模塊電路，然后通過仿真確保電路設計的正確性。經過版圖設計，工程批流片后得到IC成品。為了測試又搭建了測試電路及RDS信號發(fā)生電路。通過測試及客戶批量使用，驗證了該電路。 本文第二章簡單介紹了RDS的原理和本解調電路的功能性能規(guī)范要求。第三章詳細介紹了各個模塊電路的原理和設計結果。第四章介紹了芯