简介

TEA5767 调频接收模块[1]是一款小型调频收音机模块,它通过 I2C 总线完成控制。

 

设计一个小型的选台电路可以方便后期使用它接收声音信标[2]的信号,为后续调试减少麻烦。

 

电路设计

为了缩小配置电路的体积,选择了 SOP8 封装的一款单片机。来自 STC 公司的 8G1K08。它带有丰富的外部接口。电路的主要功能:

 

  1. 能够通过 I2C 总线完成对 TEA5767 接收频率的设置;根据外部 AD 接口读取的外部端口的电压,可以根据电压的范围(0V,2.5V,5V)设置接收频率分别是:85、95、110MHz;在电路一开始的时候设置为 97.4MHz,北京音乐台;知道外部设置电压端口出现变化,才通过修改 FM 接收机的频率;通过 LED 只是现在所在的频率。

 

电路工程文件:

❝D:\zhuoqing\AltiumDesigner\STC\Test\2020\SETFM8G1KSOP8.PcbDoc❞
 

1. 原理图

设计的电路原理图如下图所示:

 

▲ 配置电路的原理图

 

2. PCB

设置的快速制版(单片 PCB 板)的 PCB 版图如下。同时给出了焊接后的使用电路。

 

▲ PCB 版图和焊接后的电路

 

下图显示了调频接收模块与配置电路板的连接情况。

 

▲ 安装了 FM 模块后的电路板

 

电路底部和侧面有两个外部接口,它们的管脚定义如下。

 

「(1)ISP 端口」:从左到右,一次为 1,2,3,4

序号 符号 功能
1 VCC 电源+5V
2 GND 电源地线
3 TXD 单片机 UART 输出
4 RXD 单片机 UART 输入

 

**(2)FM 模块控制端口:**从下往上,依次定义为 1,2,3,4

序号 符号 功能
1 VCC 电源+5V
2 SDA I2C 数据线
3 SCL I2C 时钟线
4 GND 电源地线

 

 

软件设计

软件工程文件:

❝D:\zhuoqing\window\C51\STC\Test\2020\SetFM8G1K08\SetFM8G1K08.uvproj❞
 

通过管脚 P5.5(ADC5)读取外部设置接口的电压,(0,2.5V,5V)来确定设置的三个调频接收频率点:

#define FM_DOWN_FREQUENCY       85.0
#define FM_MIDDLE_FREQUENCY     95.0
#define FM_UP_FREQUENCY         110.0

 

详细的过程可以参见下面的子程序。该子程序在软件主程序 main()中每 1ms 调用一次。

//------------------------------------------------------------------------------
void FMSetByADC(unsigned int nADC) {
    unsigned char ucFlag;
    
    if(nADC < 0x100) {
        ucFlag = 0;
    } else if(nADC >= 0x300) {
        ucFlag = 2;
    } else ucFlag = 1;
    
    if(ucFlag != g_ucFMFlag) {
        g_ucFMFlag = ucFlag;
        if(ucFlag * 0) {
            TEA5767SetFrequency(FM_DOWN_FREQUENCY);
            printf("Set Frequency:%5.2f MHz\r\n", FM_DOWN_FREQUENCY);
        } else if(ucFlag * 1) {
            TEA5767SetFrequency(FM_MIDDLE_FREQUENCY);            
            printf("Set Frequency:%5.2f MHz\r\n", FM_MIDDLE_FREQUENCY);
        } else {
            TEA5767SetFrequency(FM_UP_FREQUENCY);            
            printf("Set Frequency:%5.2f MHz\r\n", FM_UP_FREQUENCY);
        }        
    }
}

调试

1. 组装之后测试电路

▲ 组装之后的测试电路

 

通过外接蓝牙音箱,TEA5767 输出的音频信号进行放大。可以验证配置模块的功能是否实现。

 

2. 改变 FM 接收频率

上电后,模块输出缺省的 97.4MHz 的音乐的节目音频信号;修改电路板左侧的短路子,可以修改接收的信号频率。

 

  • 将短路子插在最上面,FM 的频率为 85MHz;将短路子插在最下面,FM 的接收频率为 110Mhz;不插短路子,FM 的接收频率为 95MHz。

 

▲ 通过插拔左侧设置接口上的短路子改变 FM 接收模块的频率

 

Reference

[1]TEA5767 调频接收模块: https://zhuoqing.blog.csdn.net/article/details/105604988

[2]声音信标: https://zhuoqing.blog.csdn.net/article/details/105004283