3.麗音解碼電路分析
SAA7283ZP的麗音解碼電路簡化。它由NICAM-728解碼器、數字開關、數字濾波器、去加重電路、D/A變換電路、模擬開關SW2、輸出運算放大器、數字聲接口電路、I2C總線接口電路、壓控晶體振蕩器、頻率合成器等組成。
(1)麗音(NICAM-728)解碼器電路分析
麗音信號經麗音解調電路解調成為麗音編碼的數據流,它由輸出,送到內部的麗音(NICAM-728)解碼器進行解碼。數據流由728kHz時鍾脈衝上升邊控製送入解碼器。當解碼由“幀同步字”鎖定後,解碼器產生與麗音數據流擾碼規律相同的偽隨機二進製脈衝序列,將數據流中的擾碼去除。接著,利用解碼器內的RAM,在控製信號的控製下,對數據流進行去交織處理。然後解碼器按照編碼範圍及數據壓擴規則,將每一樣值由10比特擴展為14比特,並進行奇偶校驗,如有錯誤碼元的樣值,則用前一個正確的樣值來取代。這樣,麗音編碼的數據流經NICAM-728解碼器解碼後成為聲音數據流,再通過數字開關送到數字濾波器。
(2)數字濾波器與去加重電路分析
SAA7283ZP麗音解碼電路中的數字濾波器是4倍過取樣數字濾波器,它濾除帶外周期性的鏡像頻率,以確保在後繼電路中不發生過載或互調。該濾波器在0~15kHz的音頻頻帶內的幅頻特性十分平坦,在17kHz及其以上頻率其幅頻特性的衰減大於30dB。聲音數據流通過數字濾波器後送到去加重電路,它的特性符合國際電報電話谘詢委員會文件規定的去加重特性,它對於40Hz頻率衰減0.3dB、1kHz頻率衰減7.0dB、15kHz頻率衰減18.7dB,誤差小於±0.09dB。
聲音數據流通過去加重電路送到開關SW1,SW1受I2C總線控製,根據用戶需要,聲音數據流可以切換到數字聲接口電路從輸出。該接口電路的格式符合國際電工委員會/歐洲廣播聯盟958(IEC/EBU958)的規定,因此輸出的聲音數據流可以直接送到數字信號處理電路模擬音樂廳的音響效果,也可直接送到盒式錄音機。根據用戶需要,聲音數據流也可以在SW1切換,送到麗音解碼電路的數/模(D/A)變換電路。
(3)數/模(D/A)變換電路分析
從7283ZP的D/A變換電路由噪聲整形器、1比特D/A變換電路等組成。D/A變換電路應該有良好的分辨率與線性,這樣才能把數字聲音信號準確地變換為原始聲音波形(模擬聲音信號)。而傳統的多位D/A變換技術,例如二進製權電流型D/A變換器由於電路元件不可能十分精確,它會產生權誤差,因此多位D/A變換器易於產生非線性失真。多位D/A變換的非線性將使其輸出波形畸變聲音變差,對於弱信號及較高的頻率,特別當信號頻譜集中在1kHz附近時,此種不良影響尤其嚴重。SAA7283ZP采用1比特D/A變換電路。首先它以飛利浦公司研製的飛利浦比特流變換技術,采用過取樣、噪聲整形(噪聲整形的作用是減少音頻波段的噪聲)、脈衝密度調製(PDM)等方法,把多位二進製的樣值變換為8.192MHz的1比特數據流,這1比特碼元代表“0”與“1”兩個電平。然後再采用開關電容網絡與運算放大器組成1比特D/A變換電路。取決於l比特數據流的一定量的電荷流人或流出運算放大器的求和節點,運算放大器的反饋網絡(集成在SAA7283ZP內部)提供低通濾波,將1比特的數據流變換為模擬聲音波形。這種1比特D/A變換電路不會產生非線性失真,其性能比多位D/A變換電路優越得多。實際上,1比特技術的基礎是以時間分解來替代幅度分解。SAA7283ZP設置兩個聲道的數據流D/A變換電路,它工作在256倍取樣頻率(8.192MHZ);還設置兩個二階噪聲整形器,也工作在8.192MHz。D/A變換的範圍是麗音信號數據的全部範圍。
(4)麗音伴音、調頻伴音與外部伴音切換電路分析
由D/A變換電路輸出的伴音已轉換為模擬音頻信號,並被送人模擬音頻開關SW2。而調頻(FM)伴音經主芯片TDA8362鑒頻解調後變為音頻信號,由TDA8362輸出,通過VD751,由射隨器V752射極,分別經C1005、C102進入SAA7283ZP的和送入內部的可編程衰減器。該衰減器由I2C總線控製,以便使SAA7283ZP輸入的信號無論是麗音信號還是調頻信號,從輸出的音頻信號幅度大致相同。FM伴音通過衰減器後送到SW2。外部錄像機、VCD等的音頻信號,可由輸入並達到SW2,切換在TA8720芯片內進行,因此為空腳位)。開關SW2在I2C總線控製下對各種信號源進行切換。SW2輸出的左、右聲道音頻信號通過輸出緩衝級(運算放大器)分別從SAA7283ZP輸出。
主芯片TDA8362原為調頻模擬伴音解調後的去加重腳位,在“N”係列機中,作為調頻模擬伴音的輸出腳位;而原來伴音音頻輸出腳位,則作為模擬伴音中頻自動選擇(DK製或I製)是否正確的“識別信號輸出”腳位。
4.自動靜音功能分析
SAA7283ZP具有自動靜音(對麗音靜音)功能,它不需要任何軟件或外部硬件。當靜音功能生效時,SAA7283四變為低電位,同時它的I2C總線寄存器“狀態字節1”的第1位數據“AM”位變為“1”,通過I2C總線,微電腦把相關信息顯示在屏幕上。自動靜音功能可能發生在無麗音信號輸入或麗音信號誤碼率超過誤碼門限值時。