一種fm導(dǎo)頻信號(hào)生成方法及電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及FM(化equen巧mo化lation,調(diào)頻)技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種FM導(dǎo)頻信 號(hào)生成方法及電路。
【背景技術(shù)】
[0002] FM立體聲發(fā)射中,由于立體聲相對(duì)單聲道更容易受到信號(hào)干擾,因此左聲道信號(hào) L和右聲道信號(hào)R需經(jīng)過(guò)代數(shù)編碼,即Si即1 =L+R,Si即2 =kR,由兩個(gè)獨(dú)立的聲頻通道 進(jìn)行發(fā)射;其中Signl作為基帶音頻由主信道發(fā)射,發(fā)射頻段30化~15曲;sign2由副載波 信號(hào)發(fā)射,具體的sign2是通過(guò)振幅調(diào)制到38曲Z的雙邊抑制載波值SB-SC)信號(hào)上發(fā)射, 占用頻段23曲Z~53曲Z。在立體聲音頻接收時(shí),需要接收Signl和sign2信號(hào),計(jì)算恢復(fù) 左聲道L和右聲道R的信息,即L= (si即1+si即2)/2,R= (si即1-si即2)/2。
[0003] 根據(jù)FM標(biāo)準(zhǔn),發(fā)射立體聲的時(shí)候,需要發(fā)射一個(gè)19曲Z的導(dǎo)頻信號(hào),該導(dǎo)頻信號(hào)與 sign2副載波38曲Z是分頻關(guān)系,同時(shí)也有精確的相位關(guān)系;運(yùn)個(gè)19曲Z的導(dǎo)頻信號(hào)是個(gè)重 要的觸發(fā)信號(hào),頻率和相位必須非常精確;接收音頻時(shí),需要通過(guò)此19曲Z的導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)重 新恢復(fù)副載波的頻率和相位,圖1示出了FM雙聲道立體聲發(fā)射系統(tǒng)中典型的發(fā)射頻段示 意,可參照;因此如何優(yōu)化導(dǎo)頻信號(hào)的生成,一直是FM立體聲發(fā)射技術(shù)的一個(gè)研究點(diǎn)。
[0004] 目前,在FM雙聲道立體聲發(fā)射系統(tǒng)中,主要是通過(guò)24M/12M/7. 6M等固定高頻晶振 來(lái)生成19曲Z的導(dǎo)頻,然而在某些FM雙聲道立體聲發(fā)射系統(tǒng)中,晶振并沒有運(yùn)么高頻,如只 有32. 768曲Z;因此,針對(duì)低頻晶振的FM雙聲道立體聲發(fā)射系統(tǒng),主要是通過(guò)設(shè)置兩個(gè)系統(tǒng) P化(PhaseLockedLoop,鎖相回路)來(lái)實(shí)現(xiàn)FM的發(fā)射頻率和19曲Z的導(dǎo)頻信號(hào)的生成,即 其中一個(gè)系統(tǒng)化L用于生成FM的發(fā)射頻率,另一個(gè)系統(tǒng)化L用于生成19曲Z的導(dǎo)頻信號(hào); 然而,系統(tǒng)化L的功率較大,在FM雙聲道立體聲發(fā)射系統(tǒng)中設(shè)置兩個(gè)系統(tǒng)化L,將使得系統(tǒng) 產(chǎn)生較大的功耗;因此,如何在FM雙聲道立體聲發(fā)射系統(tǒng)中,W較低的功耗實(shí)現(xiàn)導(dǎo)頻信號(hào) 的生成,成為本領(lǐng)域技術(shù)人員需要考慮的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
陽(yáng)〇化]有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供一種FM導(dǎo)頻信號(hào)生成方法及電路,W在FM雙聲道立 體聲發(fā)射系統(tǒng)中,通過(guò)較低的功耗實(shí)現(xiàn)導(dǎo)頻信號(hào)的生成。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案: 陽(yáng)007] -種FM導(dǎo)頻信號(hào)生成方法,包括:
[0008] 將雙聲道的音頻信號(hào)處理成基帶信號(hào),并將所述基帶信號(hào)導(dǎo)入系統(tǒng)化L中;所述 系統(tǒng)化L具有壓控振蕩器;
[0009] 由所述系統(tǒng)化L根據(jù)目標(biāo)發(fā)射頻率對(duì)應(yīng)的信道編碼,將參考振蕩頻率鎖定成模擬 信號(hào),并由系統(tǒng)化L根據(jù)基帶信號(hào)調(diào)制模擬信號(hào),通過(guò)調(diào)制結(jié)果控制壓控振蕩器輸出第一 頻率的載波信號(hào);其中,所述載波信號(hào)進(jìn)行第一分頻處理后,得到具有所述目標(biāo)發(fā)射頻率的 FM發(fā)射信號(hào);
[0010] 對(duì)所述載波信號(hào)進(jìn)行第二分頻處理,得到第二頻率的信號(hào);
[0011] 由DDS根據(jù)頻率控制字對(duì)第二頻率的信號(hào)進(jìn)行頻率控制,生成導(dǎo)頻信號(hào),所述頻 率控制字根據(jù)第二頻率,導(dǎo)頻信號(hào)的頻率,和DDS的相位累加寬度計(jì)算得到。
[0012] 其中,所述由所述系統(tǒng)化L根據(jù)目標(biāo)發(fā)射頻率對(duì)應(yīng)的信道編碼,將參考振蕩頻率 鎖定成模擬信號(hào)包括:
[0013] 所述系統(tǒng)化L接收系統(tǒng)晶振的頻率經(jīng)分頻處理后,得到的參考振蕩頻率;
[0014]W所述信道編碼為控制字,對(duì)所述參考振蕩頻率進(jìn)行累加,得到第一累加頻率;
[0015] 對(duì)所述系統(tǒng)化L生成的載波信號(hào)進(jìn)行分頻處理后,再進(jìn)行累加,得到第二累加頻 率.
[0016] 比較所述第一累加頻率和所述第二累加頻率的差值是否處于設(shè)定范圍;
[0017] 若是,將當(dāng)前的累加頻率轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號(hào);
[0018] 濾除所述數(shù)字電壓信號(hào)中的高頻諧波,并將濾除高頻諧波的數(shù)字電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為 模擬信號(hào),得到鎖定的模擬信號(hào)。
[0019] 其中,所述由系統(tǒng)化L根據(jù)基帶信號(hào)調(diào)制模擬信號(hào),通過(guò)調(diào)制結(jié)果控制壓控振蕩 器輸出第一頻率的載波信號(hào)包括:
[0020] 將所述模擬信號(hào)和所述基帶信號(hào)導(dǎo)入所述系統(tǒng)化L的壓控振蕩器中;
[0021] 由所述模擬信號(hào)控制電容變化,W控制所述壓控振蕩器的輸出中屯、頻率;
[0022] 由所述基帶信號(hào)對(duì)所述輸出中屯、頻率進(jìn)行調(diào)制,得到第一頻率的載波信號(hào)。
[0023] 其中,所述由DDS根據(jù)頻率控制字對(duì)第二頻率的信號(hào)進(jìn)行頻率控制,生成導(dǎo)頻信 號(hào)包括:
[0024] 在所述第二頻率的信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下,對(duì)所述頻率控制字進(jìn)行線性累加,得到相位 碼;
[00巧]通過(guò)所述相位碼對(duì)所述DDS的波形存儲(chǔ)器進(jìn)行尋址,得到對(duì)應(yīng)的幅度碼;
[00%] 將所述幅度碼進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換,得到相應(yīng)的階梯波;
[0027] 對(duì)所述階梯波進(jìn)行平滑處理,生成導(dǎo)頻信號(hào)。
[0028] 其中,所述頻率控制字的確定過(guò)程包括:
[0029] 根據(jù)公式F2=化/2^)*fin確定頻率控制字,其中K表示頻率控制字,N為DDS中 相位累加器的寬度,F(xiàn)2為第二頻率,fin為導(dǎo)頻信號(hào)的頻率。
[0030] 其中,所述對(duì)所述載波信號(hào)進(jìn)行第二分頻處理,得到第二頻率的信號(hào)包括:
[0031] 根據(jù)公式F2=F1/M2,分頻得到第二頻率的信號(hào),其中,F(xiàn)l為第一頻率,F(xiàn)2為第二 頻率,M2為第二分頻處理所使用的分頻系數(shù),M2=round(Fl/中間頻率),round表示四舍 五入取整。
[0032] 本發(fā)明實(shí)施例還提供一種FM導(dǎo)頻信號(hào)生成電路,包括:基帶信號(hào)處理電路,系統(tǒng) 化以第一分頻器,第二分頻器,和DDS;所述系統(tǒng)化L具有壓控振蕩器;
[0033] 其中,所述基帶信號(hào)處理電路,用于將雙聲道的音頻信號(hào)處理成基帶信號(hào),并將所 述基帶信號(hào)導(dǎo)入系統(tǒng)化L;
[0034] 所述系統(tǒng)化L用于根據(jù)目標(biāo)發(fā)射頻率對(duì)應(yīng)的信道編碼,將參考振蕩頻率鎖定成模 擬信號(hào),并根據(jù)基帶信號(hào)調(diào)制模擬信號(hào),通過(guò)調(diào)制結(jié)果控制壓控振蕩器輸出第一頻率的載 波信號(hào);
[0035] 所述第一分頻器,用于對(duì)所述載波信號(hào)進(jìn)行第一分頻處理后,得到具有所述目標(biāo) 發(fā)射頻率的FM發(fā)射信號(hào);
[0036] 所述第二分頻器,用于對(duì)所述載波信號(hào)進(jìn)行第二分頻處理,得到第二頻率的信 號(hào);
[0037] 所述DDS,用于根據(jù)頻率控制字對(duì)第二頻率的信號(hào)進(jìn)行頻率控制,生成導(dǎo)頻信號(hào), 所述頻率控制字根據(jù)第二頻率,導(dǎo)頻信號(hào)的頻率,和DDS的相位累加寬度計(jì)算得到。
[0038] 其中,所述系統(tǒng)化L包括:第一累加器,第二累加器,鑒頻器,第一低通濾波器,第 一數(shù)模轉(zhuǎn)換器,壓控振蕩器,和第=分頻器;
[0039] 其中,所述第一累加器,用于接收系統(tǒng)晶振的頻率經(jīng)分頻處理后,得到的參考振蕩 頻率,并W所述信道編碼為控制字,對(duì)所述參考振蕩頻率進(jìn)行累加,得到第一累加頻率;
[0040] 所述第=分頻器,用于對(duì)壓控振蕩器生成的載波信號(hào)進(jìn)行分頻處理后,將分頻處 理后的載波信號(hào)導(dǎo)入第二累加器;
[0041] 所述第二累加器,用于對(duì)經(jīng)第=分頻器分頻處理后的載波信號(hào)進(jìn)行累加,得到第 二累加頻率;
[0042] 所述鑒頻器,用于比較所述第一累加頻率和所述第二累加頻率的差值是否處于設(shè) 定范圍,若是,將當(dāng)前的累加頻率轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號(hào);
[0043] 所述第一低通濾波器,用于濾除所述數(shù)字電壓信號(hào)中的高頻諧波;
[0044] 所述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器,用于將濾除高頻諧波的數(shù)字電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),得 到鎖定的模擬信號(hào),并將所述模擬信號(hào)導(dǎo)入壓控振蕩器;
[0045] 所述壓控振蕩器,用于接收所述基帶信號(hào)處理電路導(dǎo)入的基帶信號(hào),和所述第一 數(shù)模轉(zhuǎn)換器導(dǎo)入的模擬信號(hào),根據(jù)基帶信號(hào)對(duì)模擬信號(hào)的調(diào)制結(jié)果輸出第一頻率的載波信 號(hào)。
[0046] 其中,所述壓控振蕩器,具體用于由所述模擬信號(hào)控制電容變化,W控制所述壓控 振蕩器的輸出中屯、頻率,由所述基帶信號(hào)對(duì)所述輸出中屯、頻率進(jìn)行調(diào)制,得到第一頻率的 載波信號(hào)。
[0047] 其中,所述DDS包括:相位累加器,波形存儲(chǔ)器,第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器,和第二低通濾波 器;
[0048] 其中,所述相位累加器,用于在所述第二頻率的信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下,對(duì)所述頻率控制字 進(jìn)行線性累加,得到相位碼;
[0049] 所述波形存儲(chǔ)器,用于通過(guò)所述相位碼進(jìn)行尋址,得到對(duì)應(yīng)的幅度碼;
[0050] 所述第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器,用于將所述幅度碼進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換,得到相應(yīng)的階梯波;
[0051] 所述第二低通濾波器,用于對(duì)所述階梯波進(jìn)行平滑處理,生成導(dǎo)頻信號(hào)。
[0052] 基于上述技術(shù)方案,本發(fā)明實(shí)施例中,系統(tǒng)化L可通過(guò)由雙聲道的音頻信號(hào)形成 的基帶信號(hào),調(diào)制由參考振蕩頻率鎖定成的模擬信號(hào),從而控制系統(tǒng)化L中的壓控振蕩器 輸出第一頻率的載波信號(hào),通過(guò)該載波信號(hào)形成FM發(fā)射信號(hào);同時(shí),復(fù)用第一頻率的載波 信號(hào)可生成導(dǎo)頻信號(hào);本發(fā)明實(shí)施例可復(fù)用系統(tǒng)化L所生成的用于生成FM發(fā)射信號(hào)的載波 信號(hào),實(shí)現(xiàn)導(dǎo)頻信號(hào)的生成,不需要引入另外的系統(tǒng)化L來(lái)專口生成導(dǎo)頻信號(hào),通過(guò)一個(gè)系 統(tǒng)化L就可生成FM發(fā)射信號(hào)和導(dǎo)頻信號(hào),因此降低了FM雙聲道立體聲發(fā)射系統(tǒng)的功耗,W 較低的功耗實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)頻信號(hào)的生成。本發(fā)明實(shí)施例提供的FM導(dǎo)頻信號(hào)生成方法可適用于 低頻晶振的FM雙聲道立體聲發(fā)射系統(tǒng)中,通過(guò)一個(gè)系統(tǒng)化L生成FM發(fā)射信號(hào)和導(dǎo)頻信號(hào),W較低的功耗達(dá)到生成導(dǎo)頻信