汽车机知识交流优秀课件.ppt

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1、汽车机知识交流第1页，本讲稿共20页2 收音系统原理框图收音系统原理框图第2页，本讲稿共20页2.1 收音系统主要参数定义收音系统主要参数定义1频率范围频率范围指收音机所能接收到的电台广播信号的频率范围。我国广播的频率范围规定如下：AM（调幅）：526.5-1606.5kHz（产标：手调510-1640kHz电调522-1620kHz）FM（调频）：87-108MHz（产标：手调86.6-109MHz电调87.5-108MHz）2中频频率中频频率我国规定调幅收音中频频率为465kHz（电调450kHz），允许5kHz偏差；调频收音中频频率为10.7MHz，允许0.3MHz偏差。3噪限灵敏度噪限

2、灵敏度在输出信噪比为26dB时，当收音机输出端输出为标准功率时，输入端输入的最小信号电平值，称为噪限灵敏度。噪限灵敏度越高，接收微弱信号的能力越强，收到的电台越多越清晰。4锁台灵敏度锁台灵敏度收音机高频头能自动锁定电台频点的最小输入信号强度。锁台灵敏度越高，锁定弱信号电台的能力越强。但锁台灵敏度指标不宜太高，否则会将干扰信号也误认为电台锁定。5信噪比信噪比指音源产生最大不失真声音信号强度与同时发出噪音强度之间的比率称为信号噪声比6镜像抑制镜像抑制接收器抑制镜频信号的能力。通常采用接收器在所要求频率下的灵敏度与在镜像频率下的灵敏度之比来表示。第3页，本讲稿共20页7中频抑制中频抑制衡量AM或FM

3、调谐器抑制外来干扰的能力8-3dB限幅限幅随着输入信号强度的变化，输出信号的电平变化的幅度。一般情况下，输出信号幅度变化应不大于3dB。9电压频率响应电压频率响应随着输入信号频率变化，输出信号的电平变化幅度。一般情况下，输出信号幅度变化应不大于3dB。10AM抑制比抑制比FM调频制式下，抑制AM信号干扰的能力。11选择性选择性选择性是指高频头选择电台信号的能力，即高频头分隔邻近电台信号的能力。选择性越好，抗干扰能力就越强。12不失真输出功率不失真输出功率不失真输出功率是指高频头在一定失真度以内的输出功率。其值越大，声音也就越响亮。13分离度分离度表征各声道之间音频信号相互干扰的指标。分离度数值

4、较大，表明各通道间音频信号的相互干扰越小。14失真度失真度在信号处理过程中，由于使用了非线性元件，使输出端除了原有的音频电压成分外，还出现了高次谐波电压分量，从而导致原有的音频电压发生失真，称这种失真为电压谐波失真。失真度又称整机非线性失真，指收音机输出波形与输入波形相比失真的程度称为失真度。第4页，本讲稿共20页3 CD系统关键器件的关系系统关键器件的关系CDCD伺服伺服解码解码 CD CD机芯机芯MCUMCU读碟光头读碟光头进出碟马达进出碟马达循迹马达循迹马达主轴马达主轴马达马马达达驱驱动动音音频频信信号号碟碟片片到到位位开开关关碟碟片片检检测测3 CD系统原理简述系统原理简述第5页，本讲

5、稿共20页3.1 CD进碟原理说明进碟原理说明D1D2D4D33V地3V地3V马达驱动马达驱动MCUMCU入碟口3V伺服解码芯片第6页，本讲稿共20页3.2 车载车载CD系统关键器件主要供应商系统关键器件主要供应商关键器件型号品牌市场用量稳定性伺服芯片TC94A93/73Toshiba东芝uPD63712NECBU9540Rohm 罗姆LC786923Sanyo 三洋马达驱动TA2157东芝BA5813不详LA6565VRSanyo 三洋CD机芯CL-Cxx/CDC-xx信华CL-xx系列/DL-xx系列华阳CDX-100系列/CDX-200系列科美TN-200 x系列德利信第7页，本讲稿共2

6、0页 4 USB系统原理简述系统原理简述4.1 USB标准概述标准概述USB是英文Universal Serial Bus的缩写，中文含义是“通用串行总线”。常用的USB规范有三种：USB 1.0传输速度1.5Mb/s，已基本淡出市场；USB 1.1也称USB 2.0 Full-speed，传输速度12Mb/s；USB 2.0也称USB 2.0 High-speed，传输速度480Mb/s。随着高清晰视频处理技术的发展，人们对USB设备传输速度提出了更高的要求。2008年底，USB 3.0应运而生，最大传输带宽高达5.0Gb/s。mp3和wma格式音频文件mp3格式的音频文件一般为128kbp

7、/s或192kbp/s，常见的最高位速可达320kbpswma格式的音频文件一般为16kbp/s或64kbp/s，常见的最高位速可达192kbps 目前USB1.1接口的传输速度已经完全足够！由此可见，对于音频文件的播放第8页，本讲稿共20页4.2 USB功能原理框图功能原理框图USBUSB接口接口USB HostUSB HostUSB USB 解码解码（mp3/wmamp3/wma）MCUMCUUSBUSB检测检测音音频频信信号号晶振晶振复位电平复位电平供电供电只有一个数码设备支持只有一个数码设备支持USB HOSTUSB HOST，那么它才可以从另外一个那么它才可以从另外一个USBUSB设

8、备中取设备中取得数据。得数据。第9页，本讲稿共20页4.3 USB不读原因分析不读原因分析器件现象原因U盘插入U盘跳转到USB状态，但不能读盘杂牌U盘，内置驱动不完全符合USB协议标准U盘灯不闪U盘损坏USB转接线U盘不能被识别USB转接线两头的插头过度插拔或插拔不当受损USB接口U盘不能被识别USB插座过度插拔或插拔不当受损USB检测电路U盘不能被识别USB检测电路故障，没有准确告知MCU U盘已连接MCU控制U盘灯闪，但不能读盘I2C总线线路故障MCU对USB解码的命令传输通道故障USB解码芯片U盘灯不闪且无法读盘解码芯片故障晶振U盘灯不闪且无法读盘晶振不振荡或晶振频率严重偏移，导致解码芯

9、片无法工作复位电路U盘灯不闪且无法读盘USB解码芯片无法完成复位动作，不能与MCU正常通信供电U盘灯不闪且无法读盘USB解码芯片供电电压低或无供电第10页，本讲稿共20页5 电源系统分析电源系统分析12V电瓶电源ACC触发电源B+记忆电源U5V电源+5V电源功放12V电源78M09电源按键LED电源背光源电源ACCACC检测CPUCPU电源resetreset电源LCDLCD驱动电源I/OI/O和A/DA/D上拉高频头电源音频ICIC电源L7805电源USB3.3V电源USB1.8V电源5.1 供电树状图供电树状图受控电源第11页，本讲稿共20页5.2 电源系统常用器件关键参数及选型电源系统常

10、用器件关键参数及选型1、78系列线性三端稳压管系列线性三端稳压管，如L7808、L7812、78M09等等稳压范围：5V24V温度范围：-25150精度：5%最大电流：0.5A1A保护功能：过压保护、过热保护、过流保护、短路保护等主要品牌：ST（意法半导体）、TI（德州仪器）、KEC（韩国开益喜）、NS（国半）等等2、1117系列系列LDO稳压管稳压管稳压范围：1.8V5V温度范围：-40125精度：2%最大电流：0.5A1A主要品牌：ST（意法半导体）、NS（国半）、AMS（澳大利亚微系统国际公司）、silan（士兰微）等等3、DC-DC直流电平装换芯片直流电平装换芯片 具有电源转换效率高，

11、耗散功率小，额定电流较大等特点，主要品牌有TI、NS、ST、ROHM等4、滤波电容、滤波电容电容的主要参数是容值、耐压值、精度、漏电流等，业内以日本红宝石、韩国三禾等品牌为最好5、线圈、线圈扼流线圈与电容组成LC电路，起到抑制电源输入脉冲的作用。线圈的性能主要取决于其铜绕线的纯度、截面积、最大电流、电感量等参数。6、稳压管二极管、稳压管二极管稳压二极管的主要参数有稳压值、精度、漏电流和功率等，国内品牌以风华高科为市场反应最好第12页，本讲稿共20页6 音频处理系统简介音频处理系统简介音频处理的主要作用音频处理的主要作用1、音频信号的预放大2、DSP音效处理（JAZZ/POP/ROCK等）3、声

12、道选择和音调、音量控制输入选择和音频放大解码和控制系统音量控制R响度控制R高低音控制R音量控制L响度控制L高低音控制L输入1输入2输入3MCU功放IC功放IC第13页，本讲稿共20页7 功率放大系统简介功率放大系统简介7.1 功放功放IC的主要参数的主要参数1、输出功率 1）额定功率 指功放在一定的谐波范围内（通常为1kHz）功放持续工作 所能输出的最大功率 2）最大功率 指功放在不考虑失真大小的情况下，所能输出的最大功率2、增益 指功放对输入信号的放大能力，通常用dB为单位表示 3、失真 失真是功放重放音频信号的波形发生变化的现象。4、信噪比 信噪比是指声音信号大小与噪声信号大小的比例关系

13、5、频率响应 频率响应反映功率放大器对音频信号各频率分量的放大能力 6、输入阻抗 通常表示功率放大器的抗干扰能力的大小，数值越大表示抗干扰能力越强 7、保护功能 功放在非正常环境下自身的保护功能第14页，本讲稿共20页 7.2 车载系统常用功放车载系统常用功放IC介绍介绍功放型号工作电压最大输出功率 增益失真度输出噪声频率响应输入阻抗保护功能TDA73851828V4 x 42W/426dB0.1%100uVrms20Hz20kHz100k失真诊断、输出对电源短路保护、输出对地短路保护、负载短路保护、过压保护、过热保护TA82641825V4 x 41W/434dB0.2%420uVrms20

14、Hz20kHz30k输出对电源短路保护、输出对地短路保护、负载短路保护、过压保护TB29291825V4 x 41W/426dB0.07%70uVrms20Hz20kHz90k输出对电源短路保护、输出对地短路保护、负载短路保护、过压保护、过热保护TA82661825V4 x 41W/434dB0.2%420uVrms20Hz20kHz30k输出对电源短路保护、输出对地短路保护、负载短路保护、过压保护第15页，本讲稿共20页8 显示系统分析显示系统分析车载音响显示系统构成图车载音响显示系统构成图MCULCD驱动背光源电源I2C总线控制第16页，本讲稿共20页 9 按键操作系统按键操作系统一、从实

15、现方式上分类一、从实现方式上分类1、A/D转换方式 通过上拉电阻和分压电阻的分压，每个按键产生一个不同的模拟电压值，CPU的A/D输入端口通过检测不同的电压值来实现不同的操作。由于一般A/D口可识别的分压为10段，即最多可支持11个按键，故在按键较多的情况下，对A/D口个数要求较高。另外，此种方式易受到电压波动的影响而产生误动作，同时，如果分压电阻阻值精度较低或在特殊环境下分压电阻阻值变化，也易引起CPU的误动作。因此，此种实现方式对电阻阻值的计算要求较高。2、矩阵键盘扫描方式 矩阵键盘扫描方式通过对同一矩阵内，各按键的闭合、打开状态进行扫描，CPU决定执行何种操作。此种方式硬件的实现所需I/

16、O口较少，CPU只检测高低电平的变化，对电压要求不高，不易受外界因素影响，使用较稳定。但这种方式对按键矩阵的分布排列要求较高，在设计初期对软件识别的逻辑要求较高。二、从使用材料方式上分类二、从使用材料方式上分类1、轻触开关 轻触开关成本低，手感较好，操作力一般承受力2.5N。但其主要材质为塑料和金属弹片，寿命有限，易受外界温度急剧变化影响。2、硅胶按键 硅胶按键成本较高，手感明显好于轻触开关，操作力一般为38N，材料韧性大。但其电性能的实现，是通过一层碳膜与PCB板接触导电，碳膜易磨损而限制寿命。第17页，本讲稿共20页10 CPU工作原理概述工作原理概述CPU工作条件工作条件A 供电正常供电正常B 晶振正常晶振正常C 复位正常复位正常D 软件正常软件正常输出命令I/O端口MCUMCUA/D检测端口I2C总线控制端口输入检测I/O端口晶振晶振复位电平复位电平供电供电软件软件功能模块功能模块功能模块第18页，本讲稿共20页 11 车载一体机系统简介车载一体机系统简介第19页，本讲稿共20页第20页，本讲稿共20页