宗相令

(遼寧朝陽三三0轉(zhuǎn)播臺，遼寧 朝陽 122000)

循環(huán)監(jiān)聽接收機，通常用于廣播臺站的播出信號接收，用于判斷發(fā)射機播出是否正常？以往使用的循環(huán)監(jiān)聽接收機，其組成方式如圖1，通常有多套節(jié)目需要監(jiān)聽，所以設(shè)備中設(shè)置多個收音頭(收音頭的體積類似于一個小的收音機)，同時對應(yīng)配置相同數(shù)量的數(shù)字調(diào)諧和顯示電路，內(nèi)部組件過多，產(chǎn)生故障的概率增加，以我臺使用的設(shè)備為例，配備了六路收音監(jiān)聽電路，使用2年多，其中的5路收音電路都損壞了。近些年，出現(xiàn)了許多收音芯片，本文介紹的芯片si4730，將其用于循環(huán)監(jiān)聽具有很多優(yōu)點，不僅簡化了電路，還大大縮小了體積，并使其變成可攜帶的裝置，更有利于工作人員隨時監(jiān)聽廣播設(shè)備的播出狀況，下面介紹具體的內(nèi)容。

圖1 接收框圖

1 設(shè)計功能

1) 對多個AM臺循環(huán)監(jiān)聽報警，可以有音頻輸出，也可以靜音。

2) 自動搜臺，按下"自動搜索"功能，搜索信號足夠強的電臺。

3) 直接輸入數(shù)字選擇電臺。

4) 電臺序號、頻率、場強顯示功能。

5) 故障報警、文字提示功能。

6) 可選的單一監(jiān)聽、循環(huán)監(jiān)聽。

2 原理

si4730是silicon公司的芯片，它是專用的AM、FM收音機電路，內(nèi)部包含了低噪聲放大器、乘法器、ADC電路、DAC電路以及數(shù)字音頻輸出電路等。芯片的操作完全是數(shù)字控制，控制接口包括SEN，SCLK，SDIO，RST。在國內(nèi)已經(jīng)有采用si4730的模組封裝形式，例如深圳昆鵬發(fā)電子科技有限公司生產(chǎn)的”PL102BA-S V I .0”模組,采用的是通用I2C及SPI總線控制方式,AM支持環(huán)形天線及鐵氧體磁棒天線。 接收靈敏度高、抗干擾能力強、外部元件少、體積小、低功耗、低噪聲、低成本等特點。圖2是模組的封裝，外部尺寸為11 mm×11 mm，為便攜設(shè)計提供了方便。

圖2 模組封裝

3 電路說明

圖3是電路原理圖, 主要組成是單片機U1(atmega16)，收音模塊U2、U3，lcd顯示模塊ocm12864，功率放大和峰值劍波模塊以及圖4的鍵盤組件。 U2,U3的數(shù)據(jù)端、時鐘端和復(fù)位端都連接到單片機的相應(yīng)管腳。完成與單片機的數(shù)據(jù)交換和受控功能；U2的音頻輸出接功率放大電路，驅(qū)動喇叭發(fā)聲用于收聽節(jié)目內(nèi)容，這部分可以單獨收聽一個臺，也可以循環(huán)收聽多個臺；U3的音頻輸出經(jīng)過峰值劍波送到單片機的adc輸入端，用于判斷音頻信號的幅度，以便知道信號的有無進(jìn)而發(fā)出報警提示；顯示模塊采用ocm12864lcd屏，用于顯示頻率、信號強度等信息，其數(shù)據(jù)端口與單片機的PC口連接，控制端口分別連接單片機的D0,PD1,PD2；輸出接口P1，P2連接矩陣鍵盤，由4行5列組成20個按鍵，包括了數(shù)字0～9，加一、減一、位選、啟動、停止、循環(huán)、單一監(jiān)聽等。

圖3 電路原理

圖4 鍵盤

4 流程圖

這里的設(shè)計僅對中波轉(zhuǎn)播臺，所以程序操作僅涉及了AM，對于FM的操作原理相同，僅僅是代碼稍有改變。

4.1 模塊操作流程

音頻模塊的操作主要涉及AM-FM選擇, 帶寬(9 kHz)選擇，涉及的函數(shù)包括：Si4730的啟動，停止，應(yīng)答；模塊的字節(jié)操作，字符串操作；頻率調(diào)諧，頻段選擇等。因為廣播信號的監(jiān)聽需要在30 s內(nèi)判斷是否正常，所以循環(huán)的時間可以設(shè)定為1 s，即設(shè)1 s轉(zhuǎn)換一次頻道，當(dāng)信號幅度低于設(shè)定值開始計時，連續(xù)30 s不正常則視為信號中斷，設(shè)備報警提示。

圖5 模塊操作 圖6 中斷取鍵值

4.2 鍵控流程

為了操作方便，設(shè)計中使用了20矩陣鍵盤，采用中斷方式響應(yīng)按鍵，節(jié)省了更多的cpu的時間。采用swutch()語句取鍵值，更快的響應(yīng)按鍵功能。中斷程序僅僅取得鍵值，按鍵的功能在keyfunction()函數(shù)里執(zhí)行，圖7所示。

5 結(jié)論

采用si4730制作的循環(huán)監(jiān)聽接收機，完全由單片機控制，采用數(shù)字化操作，省去了機械電位器易出故障的缺點，實現(xiàn)了成本低、體積小、工作穩(wěn)定、攜帶

方便等特點。稍作改進(jìn)可用于調(diào)頻和電視轉(zhuǎn)播臺的監(jiān)聽。

圖7 按鍵執(zhí)行

[1] si4730-31.pdf[OL].2015-08-04.https://wenku.baidu.com/view/7cb36d9ecc7931b764ce155c.html.

[2] atmaga16.pdf[OL].2011-04-20.https://wenku.baidu.com/view/6fa8c5d4195f312b3169a5b3.html.

[3] PL102BA-SV1[1].0.pdf[OL].2011-04.15.https://wenku.baidu.com/view/fd6a31d076a20029bd642de8.html.