模拟电路RDA调频收音机设计

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项目简介

基于RDAFP无线收发芯片制做的调频收音机，劳动电压为2.7~3.3V，也许采纳到50~MHz频段的播送。

赞成USB和电池电源输入供电，POWER为电源开关按键，SEEK+/SEEK-为电调谐按键，VOL+/VOL-为音量巨细掌握按键，可之外接拉杆天线和插耳机做为天线，赞成双通道功放和耳机音频输出。

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芯片旨趣

2.1内部布局

RDAFP的内部可分为模仿和数字两部份，模仿部份包罗赞成FM频段的低噪声夸大器LNA、可调增益夸大器PGA，压控震撼器VCO，高精度模数更动器ADC，高精度数模更动器DAC及电源用的LDO；数字部份包罗音频责罚DSP及数字接口。

图2-1RDAFP内部布局框图

2.2引足阐明

RDAFP的电路标识如图2-2所示，封装为SOP-16，引足的界说及机能描写见下表。

图2-2RDAFP的电路标识

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电路旨趣

调频收音机可分为电源输入电路、调频收音电路和外接音频输出电路三大模块，下文将对各模块电路旨趣举行解析。

3.1电源输入电路

电源部份主如果MicroUSB母座做为电源输进口，C6/C7做为电源滤波电容，5V再经线性稳压器降压输出3.3V，给收音机电路供电，C8/C9为降压后的滤波电容；也也许行使排针外接3.3V电源供电。

图3-1电源输入电路

3.2调频收音电路

U1无线收发芯片行使RDAFP，将高频记号更动成音频记号，用H1拉杆天线，J2也许行使耳机线或许3.5mm音频拉杆天线做为天线采纳记号，可用跳线帽短接排针J3切换收音机形式，与电源短接（1/2短接），收音机为手动形式，也许经由SEEK+/SEEK-电调谐按钮切台，与地短接（2/3短接），收音机为主动形式，编写程序经由I2C总线举行掌握来完结收声调台。

图3-2调频收音机电路

3.3外接输出电路

行使螺钉式接线端子P2/P3，可外接喇叭功放，输出左右双通道音频，也也许在J1采纳耳机举行收听。

图3-3外接输出电路

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旨趣图计划

4.1新建工程

翻开嘉立创EDA，创立工程并定名为RDAFP调频收音机，将旨趣图文献定名为：SCH_RDAFP调频收音机。

凭借下列电路，区分为电源输入电路、调频收音电路、外接输出电路和M3铜柱接口四个板块举行电路旨趣图绘制。

图4-1SCH_RDAFP调频收音机

4.2器件选型

在本项目标元器件选型中，USB接连器和LDO线性稳压器以及RDAFP芯片行使贴片封装，其余的元器件均取舍插件便可，通盘器件可直接在嘉立创EDA的元件库中举行寻找，如果对元器件不熟练，也也许经由复制物猜中的商品编号举行寻找（每一个元器件在立创商城都有唯独的商品编号），如果呈现物料缺货情状，亦可取舍其余可更换物料，经由以上电路的解析，信任精通的你对各个元器件在电路中的影响有所领会，那末改换个体物料也不会影响到电路的劳动本能的，领会电路劳动个性后，电路选型也就变得浅显了。

图4-2元器件寻找示用意

图4-3经由商品编号寻找示用意

4.3物料清单

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PCB计划

完结旨趣图计划后，经由审查电路与网络接连准确后点击顶部菜单栏的“计划”→“旨趣图转PCB”（快速键为Alt+P），立刻会生成一个PCB计划界面，可先暂且粗心弹出的边框配置，而后将PCB文献保管到工程文献中，并定名为：PCB_RDAFP调频收音机。

5.1边框计划

在绘制PCB前需凭借个体志愿以及元器件数目所占空间断定PCB的形态及边框巨细，若无非常外壳请求，通常计划成矩形、圆形以及正方形。在计划该项目时，秉持着巨细符合，漂亮慷慨的准绳，咱们在顶部器械菜单栏下的边框配置选型中设定了一个长为70mm、宽50mm、圆角半径为2mm的圆角矩形。

实践板框巨细会跟着布局布线中举行调换，如果过小可恰当夸大，太大也可减少边框，格调模式可自如表现，但尽可能掌握在10cm*10cm以内，如许就也许到嘉立创免费打样啦～

图5-1边框配置

图5-2RDAFP调频收音机边框示用意

5.2PCB布局

在绘制完板框形状后，接下来举行PCB计划的第二步，对元器件举行分类和布局，分类指的是凭借电路旨趣图的机能模块把各个元器件举行分类，图中有不少按键和对外的接口，这边须要咱们用到立创EDA所供给的布局转达机能，首先保证PCB工程已保管到旨趣图文献的统一个工程文献夹中，而后框选旨趣图中的某一电路模块，譬如选中按键电路，而后点击顶部菜单栏中的“器械”→“布局转达”（快速键为Ctrl+Shift+X），PCB页面所对应的元器件就好举行选中并凭借旨趣图布局举行摆放，行使这个办法将各个电路模块举行分类后次序摆放在前方所安插的边框中。

在布局的时分仔细摆放整洁，可凭借飞线的指示举行摆放，凭借旨趣图记号的流向和器件接连关联举行摆放，是也许把旨趣图器件摆放特别整洁的，在布局的历程中仔细接口场所，布局参考如图5-3所示。

在该项目标布局中供给下列几点参考提议：

（1）摆放元器件时应先按旨趣图摆放，再细调场所；

（2）在板边四个角别离安插M3铜柱孔，用于停止支柱，左上角孔与天线复用；

（3）天线座及电源输入安插在左边板边，耳机座及喇叭音频接口安插在右边板边；

（4）无源晶振靠拢安插在RDA芯片四周；

（5）收音机五个机能按键罗列等间距安插不才侧板边；

布局参考如图5-3所示，初度计划可参考下图举行布局，也也许自行公道摆放。

图5-3PCB布局参考图（飞线已藏匿）

5.3PCB走线

接下来举行PCB计划的第三步：PCB走线，全称为印刷电路板布线（PCBLAYOUT）。

由于电路板有顶面与底面两个面，在PCB走线也就也许分为顶层和底层走线，此中顶层走线默许是赤色线，底层为蓝色线，也可凭借个体喜爱配置其余颜色，走线也即是在电路板中凭借飞线接连导线，将类似的网络接连起来便可。

首先取舍层与元素中要走线的层，而后点击导线器械举行连线（快速键为W）。

看似浅显的连连看，此中须要咱们耐性的举行调换，元器件的摆放布局也会影响走线的难度，以是还须要在走线历程中进一步调换布局，进一步优化。

前方所讲解的PCB布局相当因而在给走线做铺垫，布局好了，走线也就果然通畅了。

在该项目标走线中供给下列几点参考提议：

（1）电源线配置为25mil，记号线配置为15mil宽度；

（2）走线以顶层走线为主，走不通的也许切换究竟层举行接连；

（3）走线历程中优先走直线，须要拐弯的处以是圆弧拐弯或钝角为主；

（4）结尾加之泪滴，增加丝印记号该按键机能以及接口机能；

（5）将客户编号指定场所藏于耳机座下；

布线参考如图5-4所示，初度计划可参考下图举行走线，也可自如计划，属于你的调频收音机。

图5-4PCB走线参考图

5.4覆铜与丝印

PCB走线画完后举行覆铜，就也许接连好GND网络。

丝印字符听命从上往下从左到右的准绳。

对按键、音频接口和接线端子等加之丝印标注阐明，在板子加之工程称号与LOGO。

图5-5PCB顶层覆铜与丝印参考图

图5-6PCB底层覆铜与丝印参考图

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焊接与调试

6.1硬件焊接

焊接时应先焊接贴片元件，再焊接插件元件，听命从低到高准绳举行焊接，新手可参考焊接按序：USB/LDO/RDA→晶振/二极管→电阻/电感→电容/LED/三极管→排针/按键→音频接口/接线端子。

焊接时仔细不要虚焊、漏焊和焊错，电容二极管有极性的器件须要仔细焊接方位，通盘器件都要瞄准、放平，不要呈现凹凸不平的情状。

焊接时要掌握好温度，温度不要太高，太高轻易形成器件烧坏；锡点不要过大，过大轻易形成器件虚焊，来往不良；使劲不要过猛，过猛轻易形成板子断路短路，阻焊层油漆零落等。

图6-1PCB装置图

图6-2未焊接PCB板

6.2硬件调试

焊接完结后审查电路是不是有短路断路和虚焊等，审查无误后方可上电，行使排针外接电源使应仔细电源正负极性，切不行接反。

行使跳线帽在J3处举行手动形式短接，差错J3短接是收不到声响的，插动听机收听到沙沙声，拉出天线，按SEEK+/SEEK-调频收台,也许收到五至六个台。

图6-3PCB-3D预览图

图6-4PCBA什物图

图6-5RDA调频收音机

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计划图

旨趣图

PCB图

3D图

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