1、VMR6512 无线音频调制模块的内部框图。图三 VMR6512 无线音频转发器框图 VMR6512 无线音频转发模块具有以下特点: 广播级的音质 全集成封装,无需任何外部元件即可工作 音频采用 DSP 进行处理,为高音质提供了保证 采用频率合成技术,振荡频率高度稳定 输出功率可调,最高可达 115dBuV 频率范围 88.0MHz-108.0MHz,低端可根据要求扩展到 76.0MHz 可输入模拟音频或数字音频 具备外部 UART 接口,可用外部 CPU 或 PC 机方便地进行控制 提供频率设置 UP/DOWN 输入,方便独立使用 该模块可应用于: Hi-Fi 无线耳机 车载 MP3 音频转
2、发器 无线话筒 会议广播系统 楼宇音乐播放 公园音乐播放 视听娱乐设备附件 校园广播电台 VMR6512 内部由一个 CPU 对整个模块进行控制。外部处理器可以通过 UART 串口与模块进行通信,对模块的频率、发射功率、接口模式等进行设置。此外,模块还提供了 UP 和 DOWN 两个引脚,以便在没有外部 CPU 或控制串口的情况下进行频率调整。模块默认上电发射频率是 100.0MHz,UP 或者 DOWN 引脚上每给一个低电平脉冲,则发射频率升高或者降低 0.1MHz。如果在这两个引脚上连续保持低电平,则发射频率每 0.3 秒改变一次。音频信号接口可以是普通的模拟音频输入,也可以是数字音频输入
3、。模拟音频首先经过音频 A/D 转换器转换成数字信号再进入 DSP 进行处理。数字音频提供了常用的 I2S,left-justified 和 DSP 等三种接口模式,几乎能够与所有的codec 或者 DSP 进行无缝连接。音频信号数字化之后,DSP 会对信号进行滤波、预加重、导频产生等一系列处理。由于是在数字域进行处理,因此具备了模拟电路无法企及的优势,为高音质提供了前提保障。模块内还集成了自动增益控制(AGC)功能,当输入音频超过一定阈值,AGC 会自动将音频信号进行衰减避免失真的出现。而当音频信号低于某一阈值,AGC 电路又会将音频信号进行一定程度的放大,从而保证了接收端始终有合适的音量输
4、出。经过 DSP 处理之后的信号再经过 D/A 转换,送入高频调制器进行 FM 调制。高频信号通过频率合成的方式产生,频率可以以 10KHz 的步进进行调整,频率范围从 88.0MHz-108MHz 连续可调,若有特殊需要还可以扩展至 76.0-108.0MHz。FM 调制信号的频偏也可以进行精确调整,不过通常不建议用户自己进行设置。输出 FM 信号的功率最大为 115dBuV,空旷地带传输距离可达五六十米。下图是 VMR6512 的外形及引脚:图四 VMR6512 模块外形及引脚说明VMR6512 模块的外形尺寸仅为 25mmx15mmx3.8mm(长 x 宽 x 高),可以方便地嵌入无线耳
5、机和车载 MP3 音频转发器等小型设备中。下图是 VMR6512 的元件符号及引脚说明:图五 VMR6512 元件符号表一 VMR6512 引脚说明Pin No.Name Description1 RST Reset, 高电平将模块复位2 RXD 控制串口输入 RX3 TXD 控制串口输出 TX4 DIN 数字音频数据输入5 DFS 数字音频帧同步信号输入6 DCLK 数字音频时钟信号输入7 RIN 模拟音频右输入8 LIN 模拟音频左输入9 GND Ground10 RFOUT 射频输出11 GND Ground12 NC -13 NC -14 DOWN 频率降低输入,每个低电平脉冲输出频率
6、降低0.1MHz,连续低电平以 0.3 秒频率重复。15 UP 频率升高输入,每个低电平脉冲输出频率升高0.1MHz,连续低电平以 0.5 秒频率重复16 D/A 音频输入接口数字/模拟选择17 NC -18 VCC 电源输入,2.7-3.3V表二 VMR6512 的相关参数符号 参数说明 值Vcc 电源电压 2.7-3.6VIc 工作电流(最大) 32mAFr FM 发射频率 88.0-108.0MHzFon 上电缺省频率 100.0MHzPmax 最大射频功率 115dBuVSs 立体声分离度 35dBSCR 付载频抑制 50dBAfl 滤波器-3dB 低端 25HzAfh 滤波器-3dB
7、 高端 16kHzFm 调制频偏 68.25KHzRf 音频响应平坦度(30Hz-15KHz) 1.5dBRin 输入阻抗 56kOhmVain 音频输入幅值 350mVp-p下图是 VMR6512 的参考设计电路图:图六 VMR6512 参考设计电路上图的参考设计是基于 VMR6512 独立工作模式的设计。其中 S1 和 S2 分别用于调整频率升高和降低。S3 用于整个模块的 Reset。天线采用 75cm 长度的导线会获得比较好的效果。当然也可以利用单片机或者 PC 机来对 VMP6512 进行控制,并且驳接数字信号,这样能进一步提高转发器的灵活程度并获得更高的音质。如何通过串口对VMR6
8、512 进行控制本文不再赘述。通常情况下 VMR6512 的发射距离在空旷地带可以达到五六十米以上(视天线和收音机灵敏度而定),足以满足大多数需求。在一些特殊的应用中如果需要传输更远的距离,可以用 VMR6512 配合北京瑞宇飞科技有限公司的另一产品VMR6700 高频功率放大器将发射距离延长到 1.5 公里以上。当然这需要取得相关部门的许可。VM 系列模块采用耐高温的材料进行封装,因此可以采用回流焊进行焊接。在业余条件下用电烙铁焊接也是非常方便的。准备一把尖头烙铁和一些细焊锡丝(1mm 以下最佳)。先在焊盘上涂上一些助焊剂,然后将模块放到准确的位置,使模块上的引脚与焊盘一一对应好。将焊锡丝放入半孔缺口,用烙铁轻轻触碰焊锡丝,很快焊锡就会融化并且将模块的半孔焊盘与底板的焊盘牢固地焊接在一起。焊接的操作如下图所示:图七 VM 系列模块的手工焊接