|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Ricevitore del segnale RDS. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / ricezione radiofonica La funzionalità di servizio dei dispositivi radioelettronici con l'introduzione di metodi digitali di trasmissione dei messaggi si sta espandendo nella trasmissione audio. Chiedi al ricevitore di sintonizzarsi autonomamente su qualsiasi stazione radio locale che trasmetta notizie sportive, parlare della situazione del traffico locale (questa è un'informazione estremamente importante per gli automobilisti), selezionare una frequenza alla quale la ricezione del programma di interesse è meno suscettibile alle interferenze , scopri l'ora esatta e le previsioni del tempo in qualsiasi momento dai meteorologi: oggi queste non sono più fantasie. Questo è RDS! Recentemente, la stazione radio di Mosca "Silver Rain" (100,1 MHz) trasmette informazioni alfanumeriche contemporaneamente al programma trasmesso. Sul display del ricevitore, dotato dell'attrezzatura adeguata, è possibile visualizzare l'ora corrente, informazioni sul tempo di oggi, tassi di cambio, notizie di eventi sportivi, nomi di opere musicali trasmesse da questa stazione radio e altre informazioni utili. Questo sistema si chiama Radio Broadcast Data System - R(B)DS o, come è consuetudine in molti paesi, più semplicemente - RDS. La prima menzione dell'esistenza di un tale sistema all'estero era contenuta nel libro [1], apparso nel 1986. Informazioni sulle proprietà e le capacità di RDS furono pubblicate anche dalla rivista Radio [2], e poco dopo nuove informazioni sul sistema è stato dato in [3]. Oggi ci sono molte fonti letterarie che mostrano i circuiti dei ricevitori di segnali RDS. Questa è, prima di tutto, una raccolta in più volumi "AUDIO. Album di schemi elettrici di apparecchiature audio straniere". I numeri 2 - 6, 9 - 11 di questa pubblicazione contengono schemi di prodotti SONY, GRUNDIG, PIONEER, PANASONIC che consentono la ricezione di tali segnali. Sfortunatamente, questi diagrammi non sono accompagnati da descrizioni. Indubbiamente esistono altre fonti di informazione sul sistema RDS, ma queste, ad eccezione di [2], sono poco accessibili alla maggior parte dei radioamatori. Cercheremo di colmare il divario esistente e di parlare più in dettaglio di questo nuovo sistema di trasmissione radiofonica. I sistemi di trasmissione dati via radio contemporaneamente alle informazioni trasmesse sono stati sviluppati negli anni settanta da aziende leader in diversi paesi. Dopo i test, la versione RDS sviluppata in Svezia è stata riconosciuta come la migliore. Ora è utilizzato nella maggior parte dei paesi europei e, come già accennato, è arrivato in Russia. Il sistema RDS offre la possibilità di trasmettere al radioascoltatore un ampio flusso di varie informazioni alfanumeriche, raggruppate in base alle seguenti caratteristiche principali:
Viene fornita un'altra funzione - AF (Alternative Freguence) - un elenco delle frequenze di riserva della stazione radio, ma non è riprodotta nelle apparecchiature radio domestiche fisse. L'elenco delle funzionalità RDS non si limita a questo. Il sistema è inoltre in grado di trasmettere messaggi di informazioni sul traffico:
I modelli più avanzati di apparecchiature autoradio ricevono i segnali delle informazioni sul traffico anche dopo essere stati spenti e ricordano le informazioni trasmesse fino a 4 minuti. Non utilizziamo ancora i segnali RDS per la trasmissione dei messaggi sul traffico, ma questa lacuna verrà sicuramente colmata presto. Esiste una versione estesa del sistema chiamata EON (Enhanced Other Networks). Include una funzione che comanda alla radio di passare automaticamente a un altro canale che trasporta un messaggio urgente e importante. Inoltre, in questa versione viene ampliata la possibilità della funzione TA: viene introdotta un'ulteriore funzione PTY. La prima prevede (per chi lo desidera) la commutazione automatica del ricevitore su un altro canale nel caso in cui sul canale principale selezionato vengano trasmessi messaggi pubblicitari o di testo. La funzione aggiuntiva PTY (Program Type) consente di selezionare il tipo di informazioni desiderato (musica, notizie, sport) e cambia automaticamente i canali per cercare i programmi del tipo selezionato. Queste sono le capacità delle moderne apparecchiature di ricezione. Le capacità delle stazioni radio trasmittenti nazionali rimangono ancora modeste. Pertanto, la stazione radio “Silver Rain” nel 1998 trasmetteva solo segnali PI, RT, CT. I segnali RDS vengono trasmessi solo nella gamma VHF-2 come parte di un complesso segnale stereo SAP, che, come è noto, include un segnale di tono L + R, un segnale pilota con una frequenza di 19 kHz, due bande laterali del segnale LR con una sottoportante soppressa di 38 kHz (Fig. 1). I segnali RDS in questo spettro vengono trasmessi mediante modulazione di fase di una sottoportante a 57 kHz. Il segnale modulante è una sequenza di impulsi binari con una velocità di ripetizione di 1187,5 bit/s. Questa sequenza viene trasmessa in modo irregolare, secondo necessità, in gruppi di 104 bit. Il gruppo trasmette i successivi 8 byte di dati, che sono un display elettronico di otto caratteri alfanumerici di informazioni e 40 bit contenenti un codice per proteggerlo dalla distorsione.
Lo schema a blocchi di un ricevitore radio che riceve segnali broadcast e RDS è mostrato in Fig. 2. È semplice. La stessa parte ricevente, costituita da sintonizzatore, amplificatore e demodulatore FM, è comune a questi segnali ed è costruita secondo circuiti convenzionali. Dall'uscita del demodulatore FM, il segnale SAP viene inviato al decoder stereo per generare segnali stereo a bassa frequenza L e R, nonché al blocco RDS, che demodula i segnali RDS, rileva e corregge gli errori in essi causati da interferenze . Come mostrato nella Fig. 2, comprende due dispositivi: un demodulatore e un decoder.
Il demodulatore è il primo collegamento del blocco RDS. In esso, i segnali RDS vengono separati da SAP e convertiti in due sequenze parallele di segnali di impulsi: RDA - con informazioni sui dati e RCL - con segnali di sincronizzazione. La presenza di queste due sequenze è necessaria per la decodifica RDA. Uno schema a blocchi semplificato del demodulatore è mostrato in Fig. 3. Ha un cristallo di quarzo esterno Z con una frequenza di 0,456 o 4,332 MHz, che viene poi diviso rispettivamente per 8 o 76 e poi per 48. Di conseguenza, si formano treni di impulsi con frequenze di 57 e 1,1875 kHz. Il primo coincide con la frequenza della sottoportante dei segnali RDS, il secondo con la sua frequenza di modulazione.
Il segnale SAP ricevuto dal demodulatore FM della parte ricevente viene inviato al demodulatore RDS attraverso un filtro passa banda con una frequenza centrale di 57 kHz. Ciò elimina le interferenze indesiderate. Viene quindi trasmesso a un demodulatore di fase RDS, che utilizza un anello ad aggancio di fase (PLL) appositamente progettato. Di conseguenza, il segnale RDS si trasforma in una sequenza di impulsi di tensione RDA che trasportano informazioni. Gli impulsi da 1,1875 kHz vengono emessi dal demodulatore come un treno di impulsi di clock RCL. Il decoder RDS è un microcontrollore con software specializzato che consente di rilevare errori nei segnali RDA e correggerli, nonché determinare il codice delle informazioni trasmesse. È difficile controllare, per non parlare di correggere, un segnale rappresentato da una sequenza di impulsi. Pertanto, nel decoder, il flusso di bit RDA è diviso in blocchi da 26 bit ciascuno. I bit del blocco vengono convertiti in forma di codice parallelo e in questa forma vengono analizzati. La composizione del blocco è la seguente: una parola dati di 16 bit (2 byte) e una parola di controllo di 10 bit. La parola di controllo contiene il codice di sicurezza. Per quanto riguarda il codice di sicurezza, la sua tipologia non è riportata nella letteratura disponibile. Ma a giudicare dalla lunghezza della parola di controllo, la sua capacità di rilevare e correggere gli errori è piuttosto ampia. Secondo [3], i decoder RDS possono rilevare fino a 5 e correggere fino a 4 bit dei 16 che compongono una parola di dati. Al termine dell'elaborazione il blocco viene nuovamente convertito in codice seriale, ma senza la parola di controllo, poiché ha raggiunto il suo scopo e non verrà più utilizzato in futuro. Il risultato del funzionamento del decodificatore sono i flussi di impulsi DATA, CLC, START e i segnali chiave TA, TP, M/S, ecc., trasmessi al conducente, un microcircuito che controlla il funzionamento del display. Il driver riceve anche segnali dal microcontrollore sullo stato e sulle modalità operative di altre unità riceventi. Tutti vengono trasmessi dal pilota al tabellone tramite le linee SEGM1 - SEGMn. Le aziende straniere introducono i blocchi RDS in un'ampia varietà di dispositivi radio: radio, stereo, autoradio. Tali unità, insieme ai ricevitori radio VHF, sono installate anche nei lettori CD. Un esempio di ciò sono i dispositivi RDS SONY MDX-U1RDS e PIONEER DEH-605. Solo gli apparecchi fissi portatili ed economici possono fare a meno dei dispositivi RDS. Consideriamo opzioni specifiche per la costruzione di blocchi RDS. Tutta la loro diversità si riduce a tre schemi principali. Un esempio di realizzazione della struttura mostrata in Fig. 2, è l'unità RDS dell'autoradio "SONY XR-U300 RDS". Utilizza uno schema presentato in forma semplificata in Fig. 4. È riportato integralmente in [4]. Le funzioni del demodulatore sono eseguite dal chip TDA7330BD e le funzioni del decodificatore dal chip LC7071NM. I segnali DATA e CLC da essi generati (questo decodificatore non genera segnali di indicazione TA e TP) entrano nel microcontrollore UPD755106GF-123389, che controlla contemporaneamente le restanti unità radio tramite il bus digitale: sintonizzatore, registratore, equalizzatore e frequenza ultrasonica. Il microcontrollore trasmette tutti i segnali provenienti da essi e dal blocco RDS da visualizzare sul display al driver TC9240F, che implementa questa operazione. Il microcontrollore utilizza un chip di memoria EEPROM riprogrammabile non volatile X24164SIC. Ha un design complesso, dispone di un software avanzato e di un gran numero di porte per segnali di ingresso e uscita; montato in un pacchetto da 80 pin.
I blocchi RDS delle autoradio SONY XR-5 RDS e SONY XR-5600 RDS hanno una struttura circuitale più semplice (Fig. 5601). Utilizzano anche un demodulatore TDA7330BD e un driver TC9240F. Ma le funzioni del decoder RDS, oltre al controllo delle unità radio, vengono eseguite dal microcontrollore mPD17006GF con il software appropriato. In altri modelli SONY che utilizzano questo circuito sono installati un demodulatore SAF7579T e un microcontrollore MN18824175NU1.
Secondo lo schema in Fig. 5 venne realizzata anche l'autoradio “PHILIPS CCR520” la cui breve descrizione si trova in [3]. Utilizza un demodulatore SAA65797, un microcontrollore P83C528 con un chip di memoria PCF8582 e un driver PCF8576. Il blocco RDS dell'autoradio "PANASONIC CQRD50" è assemblato secondo uno schema simile utilizzando il demodulatore YEAMLA233OM, il microcontrollore YEAM17006518, il driver YEAMHD44780A, la memoria YEAM3517L15 e il display YEXDCM1025. Altri modelli di questa azienda includono i microcontrollori YEAM78014517 o YEAM78014532 con un numero di pin ridotto a 64, nonché il driver YEAMPCF8576T. I diagrammi schematici di questi dispositivi sono riportati in [4]. Un circuito leggermente diverso viene utilizzato nel sintonizzatore “TECHNICS ST-CH 530EG” del centro musicale TECHNICS (Fig. 6). La sua particolarità è che il microcontrollore del sintonizzatore svolge contemporaneamente le funzioni di un driver del tabellone segnapunti. Il diagramma schematico del blocco RDS di questo sintonizzatore è mostrato in Fig. 5 e 6 in [5].
Tutti questi microcircuiti non hanno analoghi domestici. I più comuni sono TDA7330, LC7071 e LC7073 con vari indici. Utilizzandoli è possibile assemblare un'unità RDS secondo lo schema utilizzato nella già citata autoradio “SONY XR-U300 RDS”. La parte corrispondente dello schema elettrico di questo dispositivo (riportato integralmente alle pp. 68, 69 in [4]) è mostrata in Fig. 7. Il blocco è costituito da un demodulatore sul TDA7330BD e un decodificatore sul chip LC7071NM (può essere sostituito da un LC7073MTLM analogico completo).
Il segnale SAP viene fornito al pin 1 del microcircuito DD1 dall'uscita del modulatore FM del ricevitore radio VHF. All'accensione, il transistor VT1 genera un segnale RESET, che riporta il chip DD2 al suo stato originale. Dai pin 14-16 di DD2 vengono prelevati i segnali di uscita DATA, CLC, START, che vengono trasmessi al microcontrollore del ricevitore o direttamente al driver. I terminali DD1 e DD2, non mostrati in Fig. 7 restano liberi. Il circuito è uno sviluppo di quello mostrato in Fig. 4, e non richiede ulteriori spiegazioni. In sintesi possiamo dire che il sistema RDS nel nostro Paese comincia appena a dare segnali di vita. La gamma di componenti offerti sul mercato è ancora insufficiente, quindi a quanto pare non è ancora arrivato il momento di creare progetti radioamatoriali per dispositivi RDS. Questa situazione può cambiare radicalmente in un tempo molto breve: in molti paesi europei, le capacità di servizio del sistema RDS sono diventate un fenomeno evidente nella tecnologia di ricezione delle trasmissioni radiofoniche. Letteratura
Autore: I.Meleshko, Reutov, regione di Mosca
Il rumore del traffico ritarda la crescita dei pulcini
06.05.2024 Altoparlante wireless Samsung Music Frame HW-LS60D
06.05.2024 Un nuovo modo di controllare e manipolare i segnali ottici
05.05.2024
▪ Le lenti a contatto Microsoft misurano la glicemia ▪ Microcircuito regolatore-controllore ad alta frequenza LM5115 ▪ Riscaldamento tramite computer ▪ Lubrificazione sintetizzata per giunti ▪ La muffa sui muri provoca allucinazioni
▪ sezione Firmware del sito. Selezione dell'articolo ▪ articolo Quanto è grande un atomo? Risposta dettagliata ▪ articolo Disegnatore-disegnatore. Descrizione del lavoro ▪ articolo La scomparsa della bevanda. Messa a fuoco segreta
Homepage | Biblioteca | Articoli | Mappa del sito | Recensioni del sito
www.diagram.com.ua |
Vedi altri articoli sezione 
Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:
Tutte le lingue di questa pagina