Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

Цифровые радиовещательные приемники. Часть 2

В рубрику "Оборудование и технологии" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Цифровые радиовещательные приемники

Часть 2

Представляем вниманию читателей продолжение статьи , опубликованной в ВС№6-2009, _ посвященной разработке и массовому производству радиоприемных устройств стандартов DAB, DAB+, DMB и DRM.

Лев Кацнельсон
к.т.н., доцент СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича

К недостаткам радиоприемного модуля RS500 можно отнести, в частности, довольно значительную потребляемую мощность от источника электропитания (до 2 Вт; при напряжении питания 5 В это соответствует току до 400 мА), что существенно при  построении и эксплуатации переносных радиоприемников с питанием от автономных источников тока (элементов питания).

В 2009 году был представлен радиоприемник Di-Wave 100, разработанный фирмой Uniwave Development SAS (Франция), рис. 1. Этот радиоприемник обеспечивает прием сигналов системы ЦРВ DRM, а также сигналов аналогового радиовещания с FM и AM. Стоимость радиоприемника в Интернет-магазине THIECOM (Германия) составляет 249 евро.

Радиоприемник Di-Wave 100 обладает следующими основными техническими характеристиками и функциональными возможностями.

Прием сигналов ЦРВ DRM в диапазонах ДВ, СВ, KB, сигналов аналогового FM-вещания (включая RDS), сигналов аналогового АМ-вещания.

Воспроизведение стереофонических сигналов на головные телефоны.

Память на 768 фиксированных настроек (256 DRM, 256 FM, 256 AM).

Основные функции:

- отображение названия радиостанции, информации о программах;

- возможность использования режима Journaline (получение текстовой информации по запросу);

- последовательный показ мультимедийных объектов (слайдов) (МОТ Slideshow);

- прослушивание программы со сдвигом по времени;

- переключение на альтернативную частоту, где передается та же программа (Alternative Frequence Swinching - AFS).

Функции мультимедиа:

- возможность применения карт памяти MMC/SD;

- соединение с другими устройствами через порт USB;

- воспроизведение звуковых программ в форматах МРЗ и MPEG-4;

- просмотр цифровых фотографий (Photo Album Viewer).


Другие функциональные возможности:

- воспроизведение графической и текстовой информации на 3,5-дюймовом цветном TFT LCD-дисплее;

- отображение информации на пяти языках: английском, китайском, немецком, французском и испанском;

- отображение времени и даты. Кроме того, имеются:

- гнездо для подключения головных телефонов;

- гнездо для подключения внешней антенны;

- поворотная телескопическая антенна;

- 3-дюймовая головка громкоговорителя (мощность - около 1 Вт).

Питание:

- сетевой адаптер; выходное напряжение +6 В;

- элементы питания R14 или аналогичные, общее напряжение 4*1,5 В;

- элемент питания устройств памяти CR2025, напряжение 3 В.

Размеры радиоприемника 23212565 мм.

В материале фирмы Uniwave отсутствует информация об элементной базе, на основе которой построен радиоприемник Di-Wave 100. Однако в ряде публикаций (например, http://www.deutsches-drm-forum.de/html/DRM_Empfanger.html) приведены сведения о том, что в указанном радиоприемнике применена цифровая радио платформа (Digital Radio Platform) из семейства NewStar WR0608/WR608, разработанная в результате сотрудничества фирм Mirics Semiconductor Ltd, Великобритания (далее - Mirics) и Chengdu NewStar Electronics co., Ltd, Китай (далее - CDNSE). Основное различие вариантов, имеющих обозначения WR0608 и WR608, состоит в том, что первый из них обеспечивает прием сигналов ЦРВ систем DAB и DRM, а второй -только сигналов системы DRM. Упрощенная структурная схема цифровой радиоплатформы WR0608 представлена на рис. 2, где RAM - это random-access memory (запоминающее устройство с произвольной выборкой -ЗУПВ).


Сравнительная таблица основных функций, выполняемых указанными цифровыми радиоплатформами, приведена в таблице.

Блок, обозначенный на рис. 2, как DAB/DRM-тюнер, может быть построен на основе ИС FlexiRF tuner фирмы Mirics. Представлены две разновидности таких ИС: MSi001 и MSi002, которые различаются типами интерфейсов управления (в MSiOOl применен Serial Peripheral Interface - SPI, а в MSi002 - интерфейс I2C). FlexiRF tuner обеспечивает прием радиовещательных и телевизионных сигналов в диапазоне частот от 150 кГц до 1,9 ГГц. Поддерживает вещательные стандарты DAB, DMB, DRM, DVB, ISDB-T, FM, AM и другие.

Упрощенная структурная схема ИС FlexiRF tuner представлена на рис. 3. На рис. 3 приняты следующие обозначения: AMI - первый АМ-диапазон

(ДВ, СВ); АМ2 - второй АМ-диапазон (KB); ОВЧ II - ОВЧ-диапазон II; ОВЧ III - ОВЧ-диапазон III; УВЧ IV/V - УВЧ-диапазоны IV и V; L-диап. - L-диапазон; МШУРЧ - малошумящий усилитель радиочастотных сигналов; ФВ 90° - фазовращатель на 90°; прогр. ФНЧ или ПФ - программируемый фильтр нижних частот или полосовой фильтр; РУ - регулируемый усилитель; кан. I - канал I (синфазный); кан. Q - канал Q (квадратурный);


Элементную базу для цифровых радиовещательных приемников производит и ряд других фирм. Например, фирма Frontier Silicon (Великобритания) выпускает среди прочего радиоприемные модули, имеющие название Venice 8 FS2028, которые обеспечивают прием сигналов систем ЦРВ DAB, DAB+, DMB, FM (с RDS) и др.

Компания NXP Semiconductors, основанная фирмой Philips, выпускает наборы ИС, обеспечивающие прием сигналов систем ЦРВ DAB, DAB+, DMB и HD Radio. По поводу последней системы ЦРВ можно отметить следующее. Система HD Radio разработана в США с учетом нормативных документов, действующих в этой стране. Разработчики данной системы декларировали, что она полностью совместима с существующей системой аналогового FM-радиовещания в диапазоне частот 87,5-108 МГц. Для того, чтобы обеспечить такую совместимость, необходимо, в частности, чтобы спектр комплексного сигнала системы HD Radio, содержащего аналоговый FM-сигнал и несколько цифровых сигналов, соответствовал полю допусков (в англоязычной литературе - spectral mask), которое определено для спектра аналогового FM-сигнала. Требования к полям допусков для спектров сигналов аналогового FM-радиовещания, предъявляемые Федеральной комиссией по связи США (Federal Communication Commission - FCC) и европейским стандартом ETSI EN 302018, существенным образом различаются (рис. 4).


Спектр комплексного сигнала системы HD Radio соответствует требованиям FCC (рис. 5), но выходит за пределы поля допусков, которое установлено в европейском стандарте EN 302018.


Уже по одной этой причине применение системы HD Radio в зоне действия данного европейского стандарта или аналогичных национальных стандартов представляется проблематичным. Имеются и другие проблемы, связанные с применением систем ЦРВ типа IBOC, к которым относится HD Radio. Более подробно этот вопрос рассмотрен в статье "Еще раз про IBOC и DAB", Кацнельсон Л., Козлова Л. (ВС, № 4, 2008. С. 44- 47).

Подводя итоги

В настоящее время наблюдается тенденция разработки мультисистемных радиоприемников, обеспечивающих прием сигналов нескольких различных систем ЦРВ, а также сигналов аналогового радиовещания.

Системы  звукового и мультимедийного ЦРВ широко внедряются в мире. Количество проданных к осени 2009 года радиоприемников и различных комбинированных устройств, обеспечивающих прием сигналов DAB, DAB+, DMB, превышает 29 млн штук, и оно увеличилось более чем в два раза за последние полтора года. Произошло снижение минимальной цены на такие изделия до €32.

Продолжаются работы по созданию относительно недорогих DRM-радиоприемников и элементной базы для них. В 2009 году представлена новая модель DRM-paдиоприемника - Di-Wave 100. Эта модель привлекла внимание многих специалистов в области радиовещания.

Одним из определяющих условий достижения успеха для любой системы ЦРВ (наряду с достаточно высокими характеристиками воспроизведения сигналов и интересным содержанием программ) является наличие в свободной продаже соответствующих радиоприемных устройств, привлекательных для потребителей с точки зрения соотношения цена/качество.

Опубликовано: Журнал "Broadcasting. Телевидение и радиовещание" #1, 2010
Посещений: 22318

Статьи по теме

  Автор

Лев Кацнельсон

Лев Кацнельсон

Доцент СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича

Всего статей:  9

В рубрику "Оборудование и технологии" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций