Микросхема АМ/FМ приемника SILICON LABORATORIES работает во всех диапазонах
Компания SILICON LABORATORIES расширила свою линейку продуктов для радиовещания, включив в нее первый в отрасли интегрированный АМ/FМ-радиоприемник, способный работать в диапазонах коротких (SW) и длинных (LW) волн.
Микросхемы с высокими параметрами, Si4734 и 35, включают в себя весь тракт от антенного входа до звукового выхода, уменьшая размеры и количество необходимых для устройства компонентов, более чем на 90%, по сравнению с имеющимися конструкциями, использующими другие микросхемы. Благодаря крошечному, 3×3мм корпусу, Si4734/35 не только упрощает конструкцию уже созданных SW и LW-радиоприемников, но так же обеспечивает добавление функции приема SW/LW-радиостанций в бытовую электронную технику, такую как телефоны и МР3-плееры, расширяя доступность программ передаваемых на SW и LW-диапазонах, используемых потребителями в Европе. Беспрецедентный уровень интеграции микросхем Si4734 и 35 кардинально уменьшает время разработки, давая возможность потребителям довести свое изделие до рынка в более сжатые сроки и с более высоким качеством реализации.
В Si4734/35 использована запатентованная цифровая архитектура с пониженной ПЧ и встроенным цифровым сигнальным процессором (DSP), который служит для реализации различных функций и обеспечивает значительное улучшение параметров, которое недоступно в аппаратуре, использующей традиционную аналоговую архитектуру. Приемники выполняют полностью автоматическую цифровую настройку на всех поддерживаемых диапазонах, включая шаг перестройки 1кГц, и изменяемую полосу пропускания канального фильтра для получения оптимального качества звука. Кроме того, семейство Si4734/35 не требует подгонки компонентов во время производства, еще более улучшая надежность и снижая стоимость производства, по сравнению с существующими приемниками, требующих до трех операций ручной настройки. Высокий уровень интеграции и большое количество выполняемых функций, обеспечиваемых семейством Si4734/35, не только упрощает конструкцию, но так же позволяет повысить удовлетворенность потребителей. Выдающееся качество поиска дает возможность потребителю быстро найти все доступные радиостанции без ложных остановок.
Превосходная избирательность и высокая линейность входных каскадов дает возможность прослушивать больше станций в шумных условиях вещания. Наличие данных функций являются крайне важным для диапазона коротких волн, где имеются сотни станций в очень широком диапазоне частот. Микросхемы Si4734 и 35 сертифицированы на соответствие EN55020, и только они обеспечивают прием AM/FM/SW/LW-диапазонов одной микросхемой с FM RDS декодированием (Si4735), которое обеспечивает показ пользователю названия радиостанции и информацию о звучащей песне.
“Используя всего несколько внешних компонентов и простой интерфейс управления, Si4734/35 может быстро заменить имеющиеся решения, что обеспечит повышение качества приемника с увеличением количества выполняемых функций, при снижении стоимости системы”, – говорит Марк Томпсон (Mark Thompson), генеральный менеджер аудиопродуктов для вещания. “Микросхемы Si4734/5 – еще один хороший пример, как компания SILICON LABS использует проверенные технологии и интеллектуальные разработки для выхода на новые рынки и значительного улучшения удовлетворенности конечных пользователей приобретенной аппаратурой”.
Расположение выводов Si4734 и 35 совместимо с выпускаемыми SILICON LABS микросхемами FM-приемников, AM/FM-приемников, FM-передатчиков и FM-приемопередатчиков. Это дает возможность потребителям микросхем легко и без больших затрат конфигурировать выполняемые их аппаратурой функции для использования ее в различных сегментах рынка конечного оборудования. Для упрощения задач разработки аппаратуры и освоения функций микросхем потребителями, имеется полный пример образцовой платы со схемой, файлами трассировки сигналов и надежной средой разработки программного обеспечения.
Источник: terraelectronica.ru
RADIO-TIMETRAVELLER: Примечания к радиочипу DSP
Недавняя повторная проверка спецификаций радиочипов Silicon Labs DSP оставила у меня новые впечатления об их особенностях и возможностях. Кроме того, недавно был задан вопрос о наблюдаемых различиях в чувствительности между сверхлегкими портативными DSP. Я решил немного рассказать об этом, а также о некоторых других общих замечаниях по чипам DSP, связанных с чип-радио.
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ
Потребительские DSP-радиоприемники на основе чипов действительно очень просты по своей конструкции. Многие, если не почти все портативные радиостанции, которые мы используем, DX-еры, используют чипы Silicon Labs Si4734/35 или Si4831/35. Si47xx — это чип первого поколения, а Si48xx — чип второго поколения или новее. Их основной функционал одинаков.
С точки зрения схемы, в большинстве радиоприемников потребительского класса микросхема обычно подключается непосредственно к входной катушке, то есть она подключается непосредственно к двум проводам ферритового контура. Простота! В основном прошли времена супергетеродинных гетеродинов и ферритовых петель с чувствительными и сложными многочисленными обмотками, которые трудно настроить. Вся радиостанция тут же на чипе.
Чувствительность ядра у всех “радио на чипе” одинаковая. Производственные дефекты или незначительные производственные различия между чипами должны быть близки к нулю.
Таким образом, при подключении напрямую к ферритовой петле различия в чувствительности радиостанций определяются длиной и эффективностью ферритовых петлевых стержней, а также их экранированием и расположением вдали от шумных схем.
МОЩНОСТЬ СИГНАЛА
Отображение уровня сигнала в дБмк “19” на передней панели радиостанции (значение RSSI, фактически в дБмк/В) показывает напряжение с ферритовой петли, которое подается на вход микросхемы. 19 дБмкм соответствует 19 дБ выше одного микровольта. В пересчете это 8,91 мкВ. Таким образом, мощность сигнала дБмкм, которую вы видите, на самом деле является мерой напряжения антенны, а не различиями в чувствительности микросхем, при прочих равных условиях. По сути, вы видите чувствительность и эффективность вашей ферритовой петли, измеренные по радио. Как это круто!
Другим интересным фактом, который следует учитывать, является AM-чувствительность 1-го
чип Si4734/35 поколения и чип Si4831/35 2-го поколения отличаются на 5
микровольт.
Удивительно, но старший Si4734/35 более чувствителен – 25
мкВ против 30 мкВ (чем меньше, тем лучше). Но эта разница (около 1,5 дБ) будет
быть едва заметным на приеме. Тем не менее, небольшое улучшение часто
имеет значение, когда сигналы находятся на уровне шума.
известный CCRadio EP Pro использует те же Silicon Labs 2-го поколения Чип Si4831/35, который мы здесь обсуждаем. Он достигает своего почти на одном уровне чувствительность со знаменитым Panasonic RF-2200 из-за его 200 мм двойная катушка, настроенная ферритовая петля. Вы можете сделать Tecsun PL-380 как чувствителен, как Panasonic RF-2200, просто удалив феррит петлю и заменив 24-дюймовую петлю с воздушным сердечником. Отличный трюк, кроме для перегрузки сигнала, с которой 380-е не могут справиться должным образом чип DSP.
Улучшения второго поколения в Si4831/35
чипы кажутся в основном добавленными наворотами в схемах управления.
Однако чувствительность FM-секции нового Si48xx была
значительно улучшилось, с 4 мкВ до 2,2 мкВ (опять же, ниже
лучше), что составляет улучшение почти на 6 дБ.
Должно быть заметно так как это почти удвоение чувствительности сигнала. Следовательно, если вы являетесь FM-Dxer, ищите новые DSP-радио, которые используют чипы Si48xx второго поколения.
ПО КАНАЛУ?
Чувствительность вашего радиоприемника кажется сниженной? Мой PL-880 с самого начала казался таким правильным. Дополнительным пунктом, который следует учитывать, является центрирование каналов. Другими словами, находится ли канал, на который вы настроены, в центре полосы пропускания фильтра? Можно было бы предположить, что в радиостанции на основе DSP канал всегда будет центральным. Не обязательно правда. Я купил Tecsun PL-880 около года назад. Я был разочарован его чувствительностью на средних волнах и обнаружил, что он не лучше, чем у моего PL-380 или Sony SRF-59.. Я сделал настройку центрирования SSB, отметив, что это было довольно близко прямо из коробки. По-прежнему никаких улучшений, но это влияет только на прием SSB. Что думать? Я получил бездельник?
| Tecsun PL-880 |
PL-880 имеет прекрасный регулятор точной настройки, доступный постоянно – прямо под основным, или грубым, регулятором настройки.
Это отдельная шкала, которая позволяет настраивать с более точным шагом в 1 кГц. Теперь, год спустя, недавно после настройки на довольно слабую средневолновую станцию, я случайно поднял тонкую настройку на 2 кГц и заметил кое-что очень необычное. Звук сигнала стал сильнее и басовитее, а уровень RSSI на измерителе (дБмк) увеличился на +5 дБ. На следующий день в полдень я провел такой же тест на удаленной радиостанции KFI-640 в Лос-Анджелесе, примерно в 240 милях от нас. KFI — одна из моих испытательных станций, когда я тестирую и сравниваю радиочувствительность. Я смог получить около 16 дБмкм от KFI в полдень, с трудным приемом чуть выше уровня шума. Настроив 2 кГц до 642, KFI теперь показывает около 21-22 дБмкм с чистым звуком и приемлемым приемом, что намного выше, чем у двух других упомянутых радиостанций.
Итак, проверьте центрирование вашего канала в режиме AM на этих радиостанциях. Обратите внимание, что с некоторыми радиостанциями DSP этот тест может быть невозможен. К сожалению, на некоторых моделях происходит следующее: показания RSSI падают до нуля, поскольку вы находитесь вне канала, что делает невозможным проверку уровня сигнала.
Проверьте свое радио, чтобы увидеть.
ПЕРЕГРУЗКИ И СТАТИЧЕСКИЕ ЗАПЫ
Я постоянно слышу разговоры о подключении современных портативных устройств к антеннам длинного провода. Некоторые портативные устройства даже имеют отдельный антенный разъем для коротких и даже средних волн. Мой совет: будьте осторожны. И будьте еще более осторожны, если вы живете в сухом климате, таком как пустыня, где влажность очень низкая.
Много лет назад я взорвал два Sony ICF-2010 с прикрепленными антеннами. Поймите, ‘2010 был печально известен своей чувствительностью к внешним антеннам, хотя и был для этого настроен. Перегрузка, будь то сигнал или статический импульс, приведет к выходу из строя входного полевого транзистора. Его можно было заменить, и его можно было купить даже в магазине Radio Shack.
Мой Kaito KA-1103 был очень чувствителен к статическому разряду, хотя технически оригинал не является радиочипом DSP. PL-880 оказывается столь же чувствительным к статическому электричеству.
Здесь, в пустыне, в определенное время года, когда очень сухо, можно получить статический разряд от дверной ручки или другого металлического предмета или радиоприемника, заземленного или нет. Недавние разряды статического электричества на PL-880 сбрасывают его, просто взяв в руки, пока я слегка заряжен. Пока никакого вреда. ‘1103 дошел до того, что повредил ПЗУ и больше не работал. И угадайте, что у вас получится, когда вы подключите свое маленькое радио к длинному проводу? Гигантский приемник атмосферного статического разряда подавался прямо на входную схему радио. Вам не обязательно быть в грозе с молнией, чтобы иметь статический импульс.
| Tecsun PL-380 |
Итак, перейдем к Sangean ATS-909X. Примерно через месяц после владения ‘909X AGC начала капризничать. Чувствительность была намного ниже, как это наблюдалось на измерителе напряженности поля.
Затем прием стал прерывистым и через несколько минут полностью прекратился. Сначала сброс магнитолы – но только вынув батарейки – решил проблему. Проблема повторялась, и каждый раз я выполнял одну и ту же процедуру. В конце концов это стало постоянным, и сброс радио не дал никакого эффекта. Радио умерло. Что я делал за неделю до того, как все это началось? Я возился с длинной антенной, подключенной к антенному порту. Совпадение? Может быть, а может и нет. Как я видел в предыдущем абзаце, статический импульс может не только вывести из строя переднюю часть радиостанции, но и повредить операционную систему ПЗУ радиостанции. Сброс радио не всегда это исправляет. Я отправил ‘909X в Sangean для ремонта, и они перепрограммировали ПЗУ. С тех пор радио в порядке.
Я много экспериментировал с прямыми воздушными петлями, особенно с PL-380 и Eton Traveler III. Обычно эти радиостанции перегружаются или даже отключаются от статического электричества из-за прямого подключения к входному контакту на чипе SiLabs DSP.
Опять же, будьте осторожны. Современные транзисторные или чипованные портативные устройства не выдерживают антенн с длинным проводом и статических импульсов, как это делали старые ламповые радиоприемники прошлых лет. Сначала временно заземлите длинный провод перед подключением к радио.
РАЗНЫЕ СПОСОБЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЧИПОВ В редких случаях инженер-конструктор будет использовать один из этих чипов по-другому и с большей выгодой. Санжан был одним из них. В том, что я считаю одной из самых недооцененных радиостанций – Sangean ATS-9.09X — инженеры использовали микросхему SiLabs DSP на задней панели радио, в I.F. раздел. Это, чтобы воспользоваться преимуществами превосходной DSP-фильтрации чипа в частоте ПЧ. этап, запуск I.F. Сигнал через чип.
Таким образом, включение этого в традиционную радиостанцию с ФАПЧ является гениальным ходом, сочетающим в себе лучшее из старого внешнего дизайна с новыми технологическими возможностями фильтрации в I.
F. этап. Результатом является радио с премиальной избирательностью.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Я виноват, как и большинство, я продолжаю покупать этот DSP материал в надежде на более чувствительное радио. Но в том-то и дело, что они все в принципе одинаковые по своей электронике, когда используют один и тот же чип, если конечно не используют какой-то дополнительный вход или полосовую фильтрацию перед чипом DSP или предварительное усиление сигнала выключено ферритовой петлей или имеют другую конструкцию, например Sangean ATS-909X. Немногие делают. В противном случае разница заключается только в базовом выходе ферритовой петли, ее длине, коэффициенте антенны (эффективности) или расположении по отношению к окружающим схемам (источник помех и шума дисплея).
Подводя итог, выберите радиоприемники с самой длинной ферритовой петлей. Пока не появятся новые чипы DSP 3-го поколения, надеюсь, с большей чувствительностью и меньшим уровнем шума, единственная разница будет заключаться в вашей ферритовой или внешней антенне.
Далее: ДЕКОДИРОВАНИЕ АНТЕННОГО ФАКТОРА В ФЕРРИТОВЫХ КОНТУРАХ
Страница продуктов Silicon Labs:
https://www.silabs.com/products/audio-and-radio/multi-band-radios
С сайта Silicon Labs . Использование современных чипов DSP в коммерческих и потребительских радиоприемниках:
Si4730 Приемник FM/AM
Si4731 Приемник FM/AM с RDS
Si4734 Приемник FM/AM/SW/LW
Si4735 Приемник FM/AM/SW/LW
Si4736 /7 FM/AM/Weather Band0 Приемник Si 9 4 Приемник метеодиапазона с RDS
Si4738 Приемник FM/метеодиапазона
Si4739 Приемник FM/погодного диапазона с RDS
Si4820 Моноприемник FM/AM
Si4824 Моноприемник FM/AM/SW
Si4825 Моноприемник FM/AM/SW
Si4825 Усовершенствованный монофонический приемник FM/AM/SW0 4 8 Si4820 FM/AM-приемник
Si4835 Стерео FM/AM/SW-приемник
Si4836 Расширенный стереофонический FM/AM/SW-приемник
Si4822 Моно FM/AM-приемник
Si4826 Моно FM/AM/SW-приемник
Si4827 Расширенный монофонический FM/AM/SW-стереоприемник
Si48 AM-приемник
Si4844 Стереоприемник FM/AM/SW
Si47xx | Хакадей
25 сентября 2021 года Дженни Лист
Вероятно, самые интересные аспекты радиолюбительской деятельности в 2021 году связаны с цифровыми видами связи.
Использование безграничных возможностей программно-определяемых радиостанций освободило цифровую радиосвязь от ограничений того, что можно было бы сделать с помощью одной только аналоговой электроники, и в результате это редкая область, в которой радиолюбители все еще могут опережать технологическую кривую. Одним из этих новых цифровых режимов является FT8, созданный плодовитым [Joe Taylor K1JT].
Именно для этого режима [Чарльз Хилл] создал простой в сборке приемопередатчик. Его мозги — это Teensy 3.6, в то время как принимающая сторона — микросхема приемника Si4735, а передатчик — микросхема программируемых часов Si5351, управляющая усилителем мощности Mini-Circuits GVA84 с соответствующим фильтром. Интерфейс осуществляется через сенсорный дисплей. Он опирается на существующую работу, которая на лету применяет патч к микросхеме приемника Si4735 для приема SSB, а также на другой проект для программного обеспечения FT8.
Прелесть этого трансивера в том, что его можно собрать практически целиком из модулей.
Некоторые радиолюбители могут возразить, что самодельные радиоприемники должны использовать только самые основные компоненты, собранные из первых принципов, но очевидный ответ на это должен заключаться в том, что все, что упрощает конструкцию радио, приветствуется. Если выходная мощность 100 мВт кажется немного низкой, стоит помнить, что FT8 — это режим слабого сигнала, и при правильных условиях распространения мир должен быть в состоянии услышать его, несмотря на скудный выход.
Мы представили довольно много радиостанций, использующих серию Si47XX, которые действительно можно превратить в очень аккуратные приемники.
Posted in Radio HacksTagged радиолюбитель, FT8, Si47xx, SI5351, трансивер2 марта 2020 г. Том Нарди
Silicon Labs Si4735 — это однокристальное решение для приема AM, FM и коротковолнового радио. С небольшими изменениями он даже поддерживает одну боковую полосу (SSB). Все, что вам нужно сделать, это предоставить ему подходящий интерфейс управления, что [Рикардо Лима Каратти] сделал в своем недавнем проекте.
Используя Arduino Pro Mini, несколько кнопок и стандартный TFT-дисплей, [Рикардо] собрал удобный маленький приемник с довольно впечатляющим пользовательским интерфейсом. Нам особенно нравятся горизонтальные полосы, показывающие отношение сигнал/шум и уровень принимаемого сигнала. Следующей эволюцией было бы поместить всю эту установку в какой-то корпус, но на данный момент он, похоже, довольствуется управлением действием с помощью нескольких немаркированных кнопок на куске перфорированной доски.
Конечно, внешний вид этого ресивера не главное; это скорее доказательство концепции. Видите ли, [Рикардо] — это человек, который на самом деле разработал библиотеку, которая позволяет вам управлять Si4735 с вашего микроконтроллера по выбору через I2C. В настоящее время он тестировал его с несколькими членами официального (и не очень) семейства Arduino, а также с ESP32.
Документация, которую [Рикардо] составил для своей библиотеки Arduino Si4735 с лицензией MIT, просто феноменальна.
Серьезно, если бы все проекты с открытым исходным кодом документировались хотя бы наполовину так хорошо, как этот, мы все были бы на несколько ступенек ближе к миру во всем мире. Даже если вы не очень заинтересованы в добавлении коротковолнового радиоприема в свой следующий проект, вам нужно просмотреть его документацию, чтобы увидеть, где находится высшая точка.
На самом деле мы впервые услышали об этой библиотеке несколько дней назад, когда мы рассказывали о другом приемнике, использующем Si4735, и [Рикардо] заглянул в комментарии, чтобы поделиться частью своей работы по продвижению современных технологий. вперед за этот многообещающий чип.
Читать далее «Многодиапазонный приемник на микросхеме, управляемой Arduino» →
Posted in Запчасти, Radio HacksTagged Arduino библиотеки, радио, приемник, Si4735, Si47xx12 февраля 2020 г. Эл Уильямс
Отличить самодельные проекты от коммерческих становится все труднее.
Хорошим примером является вседиапазонное радио [Мирко], которое вы можете увидеть в видео ниже перерыва. Внешне у него красивый корпус. Внутри используется радиомодуль Si4730, обладающий превосходными характеристиками, которые было бы трудно получить с дискретными компонентами.
Чип содержит две ВЧ полосы с АРУ, встроенные преобразователи для перехода из аналогового в цифровой и обратно, а также имеет на борту DSP. Чип будет работать в диапазоне FM от 64 до 108 МГц и может демодулировать сигналы AM в диапазоне от 153 кГц до 279 кГц, от 520 кГц до 1,71 МГц и от 2,3 МГц до 26,1 МГц. Он может даже читать RDS и RBDS для получения информации о станции. Выход может быть цифровым (в нескольких форматах) или аналоговым.
Читать далее «Все диапазонное радио использует Arduino и Si4730» →
Posted in Arduino Hacks, Radio HacksTagged arduino, радио, Si4730, Si4735, Si473x, Si47xx22 апреля 2018 года Дженни Лист
Серия интегральных схем Si47xx от Silicon Labs — это потрясающая серия потребительских радиовещательных продуктов, чипов, в которых применяются технологии SDR для выполнения ряда функций, которые когда-то были значительно более сложными, с минимальным количеством внешних компонентов и хитростями проектирования радиочастот.
[Kodera2t] привлек один из них, Si4720, который может похвастаться необычной функцией, состоящей из приемника и передатчика для диапазона FM-вещания, и предназначен для мобильных телефонов и подобных устройств, которые передают звук на автомобильный FM-радиоприемник. В результате получилась печатная плата с полным приемопередатчиком, управляемым ATmega328, с OLED-дисплеем и интересным знакомством с этими устройствами.
Взгляд на блок-схему Si4720 показывает, почему он и его собратья являются такими интригующими устройствами. На чипе есть SDR, полный во всех отношениях, включая антенну, которая могла бы вызвать слюноотделение у радиолюбителей среди читателей Hackaday, если бы встроенный DSP не был перепрограммирован для каких-либо других целей, кроме режима, для которого разработан чип. Гетеродин также разочаровывает, поскольку он ограничен только диапазонами FM-вещания по всему миру, а не некоторыми из наиболее полезных или интересных частот.
