摘 要:隨著汽車的日益普及,車載娛樂系統(tǒng)被越來越受關(guān)注,無論是高級車還是低級車,無論是貨車還是家用轎車汽車,都會有它們的車載娛樂系統(tǒng)。從使用比率來看,收音機卻依然占據(jù)著首要位置。對收音機性能有影響的因素有很多,本文以實際案例對其中的BEAT NOISE因素進行深入的分析說明,希望本文對喜歡收音機設(shè)計的各位能夠有一定的借鑒作用。
關(guān)鍵詞:車載音響 解決方案 解析
中圖分類號:TN946.7 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)06(c)-0080-01
一直以來收音機都是廣為使用的一種信息獲取設(shè)備和娛樂設(shè)備。雖然,現(xiàn)階段隨著電視服務(wù)/網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等信息傳播設(shè)備和娛樂設(shè)備的流行,收音機的使用范圍相對有了一定程度的影響,但是,在日益普及的汽車領(lǐng)域中,從使用比率來看,收音機卻依然占據(jù)著首要位置。無論是高級車還是低級車,無論是貨車還是小汽車,都會有它們的車載娛樂系統(tǒng)。而這些車載娛樂系統(tǒng)的功能列表里面,可以沒有碟片播放功能,可以沒有絢麗的顯示功能,可以沒有USB功能沒有Bluetooth功能,卻唯獨不能沒有收音機功能。所以我們有必要持之以恒的探討研究以及追求更加優(yōu)質(zhì)的收音機系統(tǒng)特別是車載使用的收音機系統(tǒng),以便滿足人們對于車載娛樂系統(tǒng)越來越嚴格的要求。
1 BEAT NOISE的定義
BEAT NOISE其實是一個很廣義的名詞。收音機領(lǐng)域/電視機領(lǐng)域/手機領(lǐng)域/導(dǎo)航領(lǐng)域等等,都是有使用的。其含義是由于設(shè)備內(nèi)部各模塊本身的動作頻率及其多次諧波的影響,使得設(shè)備誤接收了這些頻率的信號,而產(chǎn)生的一種噪聲或者誤動作的現(xiàn)象。
以收音機為例來說明一下,應(yīng)該就能很直觀的理解了。假設(shè)收音機設(shè)備內(nèi)部的某模塊的工作頻率是999 kHz,但對該頻率沒有進行很好的處理,那么雖然當?shù)夭]有AM 999 kHz的廣播電臺,但是在調(diào)到這個頻率的時候,就會聽到很大的噪音,造成不適。這種現(xiàn)象即為BEAT NOISE。
2 案例之問題現(xiàn)象及原因分析
本文以國內(nèi)某汽車的車載娛樂系統(tǒng)的收音機功能為例,進行測試分析。
測試結(jié)果如下。
FM(MHz):以下這些頻率點存在BEAT NOISE。
89.2/89.3/89.4/89.5/89.6/89.7/91.7/91.8/91.9/92/92.1/92.2/92.3/92.4/94.6
/94.7/94.8/94.9/97.3/97.4/97.5/97.6/100.1/100.2/100.3/102.9/103/107.9
可以看出,F(xiàn)M的BEAT NOISE都是按照一個固定的頻率出現(xiàn)問題的,所以判斷該產(chǎn)品內(nèi)部必然有某個模塊的工作頻率和該頻率是有關(guān)聯(lián)的。經(jīng)過計算頻率差的大概范圍在2.7 MHz。而產(chǎn)品內(nèi)部,屏幕側(cè)的DCDC電源的工作頻率的中間值正好是2.7 MHz,確認DCDC電源為噪音源。
AM(kHz):以下這些頻率點存在BEAT NOISE。
792/801/1584
AM的BEAT NOISE只有兩個小部分,且1584 kHz是792 kHz的兩倍,所以理論上也就是2個頻率點的排查確認(792 kHz和801 kHz)。經(jīng)過調(diào)查我們找到該產(chǎn)品屏幕側(cè)使用的LCD背光電源的工作頻率和這些BEAT NOISE的頻率有關(guān)聯(lián),LCD背光電源確定為噪音源。至此,F(xiàn)M和AM的BEAT NOISE頻點的原因得以明確。
3 案例之解決方案
3.1 FM BEAT NOISE的解決方案
方案a:通過追加電子元器件阻斷電源側(cè)噪聲的輸出。
在圖中的pointA處加入一個磁珠。磁珠的作用,可以遏制該電源芯片的噪聲輸出,起到阻斷的作用,這樣就可以減少對外部其他模塊的干擾。
(此處補充說明一下:DCDC電源的電路上追加電氣元器件的時候,需要考慮它的位相。本次方案因為追加了磁珠,考慮到相位余裕,對電路的部分元器件參數(shù)進行了調(diào)整,具體細節(jié),此處不作贅述。)
方案b:通過切斷傳播途徑,來防止噪聲影響收音機。
經(jīng)過確認PCB板圖,發(fā)現(xiàn)噪聲主要通過產(chǎn)品的GND來傳播的。詳細請參考原因分析中的傳播途徑的介紹。切斷了Dislpay GND到TUNER GND的傳播,使得收音機的TUNER GND相對“干凈”一些。同時為了不讓Dislpay GND懸空,將其落到耐噪性能比較強的Power GND上。
3.2 AM BEAT NOISE的解決方案
在進行上述方案b之后,雖然已經(jīng)有所改善,但是從實際的確認效果來看,還有待于進一步的改善,所以進行了如下的作業(yè)。紅色區(qū)域是背光電源的GND,左邊是顯示屏的整體GND。連接起來之后,使得背光電源的GND得到了強化,減低了它和整體GND之間的阻抗,因此噪聲更容易通過整體GND輸出,而不是插座,流行主機部分。
(注:顯示屏的整體GND和主機的整體GND都分別和車的GND直接金屬鐵殼連接。)
這樣,進一步降低了顯示屏側(cè)噪聲的輸出電平,能更好地改善AM的BEAT NOISE性能。
4 案例之效果確認
按照上述解決方案進行了修改作業(yè),然后重新確認了收音機FM和AM的BEAT NOISE。結(jié)果來看,解決方案實施后,產(chǎn)品的BEAT NOISE得到很大程度的改善。很好的解決了誤搜臺停止/噪音大等問題,提高了收音機的在該方面的性能。
5 結(jié)語
從以上的實際案例來看,通過簡單的對策,其實就可以在性能上有很大程度的改善。使得原本可能相對劣質(zhì)的收音機也能夠具有比較好的功能效果,能夠在很大程度上滿足人們對于品質(zhì)的要求。雖然解決方案中追加了電氣元器件,會導(dǎo)致產(chǎn)品成本相對來說提高了一點點,但是綜合來看,其實是很值得的。一個小小的投入?yún)s能夠在將來的市場競爭中贏得更多的認可,這本身也是價值的一種體現(xiàn)。
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