【检修知识】车载信息文娱体系计划问答精萃

本篇文章2657字，读完约7分钟

车载信息娱乐系统设计问答亮点 gps射频电磁干扰问题的解决方案Q:电磁干扰现象:特别是GPS在pmp中的应用。手持两用gps导航终端必须内置gps天线，这样gps天线和gps终端产品上的mcu、sdrom、晶振等部件容易产生电磁干扰，导致gps天线的卫星接收能力下降很多，几乎无法正常定位。 有没有解决这种电磁干扰的有效方法？答:pcb上各功能模块的分布非常重要。pcb分层之前，要根据各部分的电流和晶振频率进行合理的规划，然后各部分的接地就很重要了。这是为了解决普通电源与地的干扰。 根据实测，主振荡源之间的空间距离对辐射影响很大，距离稍远干扰明显减小。如果空间不允许，就要局部屏蔽，但前提是在pcb的同一区域，然后去耦电源的出入口。磁珠电容是个不错的选择，蓝牙和gps可以打印电感。 选择dc/dc电源的转换频率也很重要。不要让倍频(多谐波)与其他电路的频率(尤其是接收频率)重合。有些dc/dc频率是固定的，可以增加一个简单的滤波电路。 同频抑制是gps接收和遥控接收灵敏度下降的主要原因。 还有，接收电路的本振幅度要调得尽可能小，否则会成为连续的干扰源。 gps有源天线的开路短路检测Q:如何实现gps有源天线的开路短路检测？答:gps有源天线的工作电流是有一定范围的。 如10ma~15ma。 在基站的设计中，需要对天线的工作状态进行监控，便于维护和维修。 开路电流为0，短路电流较大，此时可以切断电源。 相关电路可以指电流比较电路。 关于gps导航语音提示的音频转换:gps导航语音提示的声音太小，想用原车的扬声器，但是不能影响源音频的fm或cd或aux功能。比如两个音频输入同时接一个扬声器，电路监听pda的声音信号。如果没有输出，来自cd播放器的音频源将照常播放，如果有输出语音导航声音，cd声音将自动降低或关闭。 放大播放语音导航的声音。有这样的成品芯片吗？答:如果车载音响没有电话输入功能，那么可以选择音频检测电路，但是可能需要改变原有的车载电路。 但是目前很多车载音响都有电话输入的功能。首先，检测到音频，可以输出低电平来控制汽车音响的静音输入。同时声音直接输入车载音响，这样就可以了。 关于立体倒车后视摄像头功能的实现Q:现在的汽车影音系统一般都有倒车后视功能，倒车时可以在屏幕上观看车后的情况。但是根据大部分司机的反应，没有立体感，倒车雷达也不直观。一般倒车前还是要回头看一下车，说明不需要这个功能。如果你有一个立体相机，这是非常方便的。 目前市面上有这样的产品吗？或者有没有其他办法解决？答:相机可能会觉得缺乏立体感是因为:观察目标光线或强或弱；摄像系统的图像质量问题；摄像头单独工作，缺乏观察角度对比，很难准确区分静态。 现在这个问题可以通过后端的dsp实现，具有图像校正和图像叠加的功能(即在显示的屏幕上画停车线)。 目前，日本已经开发出一种可以检测场景间距离的“立体”相机，可以实现这一功能。 汽车音响防高压冲击问:设计汽车音响时，有没有针对性的设计电路来防止电源的高压冲击？一般范围多少合适？答:在测试中发现电压有时会超过40v，所以系统必须能够承受高达50v的浪涌电压，供电系统也必须满足同样的要求。 目前汽车后市场销售的汽车音响，从说明书上看基本都没有标注40v电阻。 车载无线系统的音频电路设计Q:在车载无线系统中，最难处理的就是音频电路设计。 由于成本敏感，不像其他无线系统那样有成本优势，受到pcb空间、cpu工作模式、滤波电路甚至专用音频ic的严重限制。 也不可能像手机一样进行非常复杂的设计，只需要去繁就简，取其精华，在现有成本的基础上达到尽可能高的性能。 但是使用的环境比较恶劣，问题确实比较棘手。 那么如何处理这些问题呢？答:音频ic的电源——大多数情况下，电源噪声是音频性能变差的根本原因。 如有可能，采用独立的稳压块对音频部分单独供电，保证供电质量。 应考虑汽车/开关、空调开关等高电流冲击。 此外，电源需要去耦。 低esr电容放置在音频ic的电源引脚附近，以衰减交流噪声并降低电源纹波。 Pcb设计——在pcb设计中小心地将模拟地(层)和数字地(层)分开，尽量使音频模拟信号的痕迹远离数字电路、电源开关电路和射频电路的痕迹。 布局合理，走线平行，线短线粗是音响设计的常识，但实现起来并不容易。 功率放大器的信号输入-音频放大器电路的信号输入不能是DC信号。如果音频信号以DC方式耦合到麦克风的前置放大器，前置放大器可能会损坏。 低频噪声可以通过串联适当的DC隔直电容来减弱。 这可以防止放大器输出饱和引起的噪声，并降低后续滤波的要求。 音频放大电路增益——鉴于车内环境噪音较大，选择较高增益的放大电压是合理的，但高增益伴随着高噪音，甚至损坏扬声器。 这样会增加无源器件的设计难度和成本，所以还是权衡折中应用比较好。 最近发现maiam推出的一款高度集成的音频放大器max9756，集成了一个具有自动电平控制功能的2w功放、一个directdrive耳机放大器和一个ldo，是一个非常好的想法，值得一试。 功率放大器的信号输出-建议以差分方式连接麦克风，以消除携带麦克风信号的电路板走线中的噪声源引起的电噪声。 当正负信号走线对称排列且彼此靠近，并且每条走线中的感应噪声相同时，这种方法效果最佳。 适用于电容话筒，对于给定的噪声量，它具有低输出幅度和低信噪比。 不要从电源直接给电容麦克风提供偏置电压，因为偏置电压中的噪声在麦克风的前置放大器中被放大，比下游电路中产生的热噪声危害更大。 相反，应使用专用偏置电压或低通滤波模拟电源。 音频接口和引出-低损耗、高质量的屏蔽线，接口的接头要精挑细选，保证接触良好，充分满足汽车环境的要求，在防震、防水、防尘、防腐等方面满足设计要求。 射频干扰-无线系统的射频收发器，对音频造成干扰也是常见的。 所以需要加一个高通滤波电路，防止射频发射/接收频点附近的频率，才会得到预期的效果。 例如，gsm工作在三个频率，800mhz/900mhz/1800mhz。因此，应该在音频放大器电路的信号输入端增加一个适当的高通滤波器电路。建议将电容为18pf/27pf的电容分别连接到音频电源地。 也就是说，除了低通滤波，还应该包括高通滤波。 其他——低esr、高额定电压、宽环境温度的固体电容器(钽电容器优先)；广泛的电源稳压块；带屏蔽壳的扼流圈(防止电流突变)等。，这些都会得到不错的效果，但是随着成本的增加，要权衡利弊。