PCM2702與BH141 7的USB音頻發射系統

引 言
USB(Universal Serial Bus)即通用串行總線，是一種新型的數據通信技術。當采用USB接口連接設備與計算機時，無需重新設置系統，也不必打開機殼來調整接口卡的指撥開關，計算機會自動識別接口設備，同時下傳給外設的驅動程序。USB接口具有即插即用、速度快、易擴展等優點，已成為現今個人計算機上最重要的接口之一，更是一般消費性電子產品上不可或缺的接口。
短距離無線通信具有抗干擾能力強、可靠性高、安全性好、受地理條件限制較少、安裝施工簡便靈活等特點，應用非常廣泛，如汽車遙控門鑰、無線抄表、無線點菜、遙控遙測、小區自動化等。多媒體的成熟大大推動了上述兩項技術的融合。特別對于音頻信號，USB聲卡相比機箱內的板載聲卡來說，遠離高頻干擾環境，音質效果好，且易于攜帶；但是由于受到音頻接口線的影響，局限在一定的范圍內，且無法同時與多人分享，而短距離無線通信技術具有受地理條件限制小、可靠性高、安全性好等優點。
結合兩者技術的優點，本設計利用TI公司的PCM2702來實現USB音頻信號的采集，利用Rohm公司的BH1417來實現音頻信號的立體聲無線傳輸。可通過單片機同步顯示頻率，并控制80～180 MHz 14段頻率的切換，可實現10～100 m內的高速音頻信號傳輸。

1 主要芯片介紹
1．1 PCM2702芯片
數／模轉換芯片PCM2702有2個數／模轉換輸出通道和1個一體化的USB接口控制器，該接口符合USB1．0標準；采用最新開發的SPAct(采樣期內自適應控制跟蹤)系統，能夠從USB接口的音頻數據中分離出一個穩定的、偏差較小的時鐘信號以協調PLL和DAC工作。
PCM2702主要由3部分組成：Burr-Brown公司研制的增強型多層次δ-σ調制器，8×重復采樣數字插值濾波器和模擬輸出低通濾波器。PCM2702可以接收48 kHz、44 kHz和32 kHz的16位立體聲或單聲道音頻數據；內部集成有數字電位器的軟件靜音功能，通過USB的音頻等級需求可以控制電位器和靜音功能。
1．2 BH1417芯片
BH1417是一款集立體聲FM、頻率合成和RF放大器等功能于一體的大規模專用調頻發射集成電路。它可工作于87～108 MHz頻段，與簡單的外圍電路配合使用，可發射音頻FM信號，配合普通的調頻立體聲接收機就可實現無線調頻立體聲傳輸。FM立體聲發射器發射出的立體聲的信號分離度可達50 dB，失真小于0．3％，而且電路的穩定性大大加強。單單就收發效果而言，已基本接近正規的FM電臺。
BH1417由5部分組成：音頻預處理電路(加重、限幅和低通濾波)；基頻產生電路(晶振、分頻)；鎖相環電路(相位檢測、鎖頻)；頻率設定電路(高低電平轉換)；調頻發射電路。外圍電路主要有頻率控制電路、壓控振蕩器組成的載波產生電路，定時器以及一些耦合電容。
BH1417將預加重電路、限幅電路、低通濾波電路(LPF)一體化，使音頻信號的質量比分立元件(如BA1404、NJM2035等)的電路有很大改進；采用鎖相環鎖頻，并與調頻發射電路一體化，使得發射的頻率非常穩定；采用4路高低電平進行頻率設定，可設定14個頻點，使用非常方便。