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現如今的汽車信息娛樂系統中充分體現了創新、卓越的汽車工程技術，系統已由最初的汽車收音機演變成集視聽娛樂、車載通訊、導航、網絡控制等功能集于一身的綜合性多媒體車載電子系統。而調諧器及音頻數字信號處理器(DSP)在這一演變過程中發揮了重要作用。安森美半導體除提供各種針對汽車信息娛樂系統應用的電源方案，還通過整合其在汽車系統、多媒體和通信領域的專業技能和豐富的知識產權模塊，開發并提供先進的調諧器及音頻DSP方案支持現在和將來的所有有助于改進駕駛體驗的綜合功能。 調諧器分類及安森美半導體調諧器方案 汽車調諧器是用來接收FM/AM廣播的車載設備，分為模擬調諧器、數字調諧器和數據調諧器。模擬調諧器是針對基礎機型的傳統系統板載調諧器；數字調諧器針對中高端機型，適合數字收音機，信號接收質量更高，使用更加簡便，成為了當前流行趨勢；數據調諧器可接收交通信息、無線數據廣播系統(RDS)/中國實時交通信息(RTIC)，適應所有機型。 在實際使用中，如果同樣的FM廣播信號在不同時間到達接收終端，就會產生多通道失真噪聲。安森美半導體的DSP調諧器采用獨有知識產權的連續模數算法 (Continues Modulus Algorithm，簡稱CMA) 技術，可大幅降低多通道噪聲。安森美半導體還擁有另一項針對多通道噪聲的知識產權——已經成熟的雙調諧器自適應陣列天線(adaptive-array-antenna，簡稱AAA) 技術，計劃推出后續產品。 具體來講，CMA是針對單調諧器的多路噪聲抑制技術。與傳統技術相比，追加反饋型可避免假鬼影的發生，大幅提高了對應各種條件下多通道噪聲收束速度；評價函數/系數更新公式的變更使收束速度大幅提高，有效防止FB側發散。實際的測試確認了提升抗噪性能的效果。 
圖1：CMA提升了抗噪性能 圖2將CMA及AAA技術的多通道噪聲消除性能與傳統技術單調諧器進行了比較。左邊縱軸是每分鐘脈沖噪聲的發生次數，右邊縱軸是噪聲強度，很明顯，安森美半導體的單調諧器技術可以大幅降低多通道噪聲，且雙調諧器AAA技術幾乎可以完全消除多通道噪聲。
圖2：CMA及AAA技術與傳統技術的比較 此外，由于采用了低中頻技術，與傳統調諧器電路對比 (圖3)，安森美半導體的DSP調諧器電路大幅減少了外圍電路。相對傳統模擬調諧器大幅減少了52個外圍元器件，包括VCO線圈、變容二極管、FM調整線圈、陶瓷濾波器、IF調整變壓器、PIN二極管、FM MOSFET、AM j-FET。
圖3：DSP調諧器電路比傳統調諧器大幅減小 圖4是安森美半導體DSP調諧器的框圖。從圖中可以看出，模擬前端是新設計的新設計LNA和MIX，可低電壓運行，只需5 V供電；數字后端可以支持廣播接口。DSP采用CMA算法，具有HD混音功能。
圖4：安森美半導體DSP調諧器框圖 針對中國RTIC標準的安森美半導體調諧器方案 RTIC(Real-time Traffic Information of China)是中國獨有的出租車行車管理及道路信息采集系統 ，包括交通信息中心、道路信息反饋系統及道路信息廣播系統。道路信息反饋系統通過出租車反饋的路況信息形成實時的RTIC信息，然后廣播出去。該系統最早在北京2008奧運會期間建立，現已在22個城市得到應用。安森美半導體提供終端部分相應的調諧器及解決方案。 安森美半導體音效處理DSP及CD伺服/編解碼DSP 這些方案采用DSP執行數字化計算，相比采用分立器件的模擬信號處理，具有無失真、設置簡單的優點，缺點是算法相對復雜一些。 為了實現音效處理，有必要了解一下音頻DSP均衡器 (EQ) 的作用。均衡器具有增益及濾波的電路，增益電路對聲音進行提升 (Boost) 與削弱 (Cut) ；濾波電路可以調節到需要的頻率響應。普通模擬音效處理IC一般可以提供2頻帶 (Bass/Treble) 或者3頻帶 (Bass/Middle/Treble)，而數字音效處理IC可以提供多個頻帶，比如7頻帶，甚至更多。圖5是3頻帶EQ的曲線。
圖5：3頻帶EQ的曲線 安森美半導體的音效處理DSP可提供各種算法，見表1。 表1：安森美半導體音效處理DSP算法
左邊表中是一些基本功能，其中S3S、AViSS、New S-Live是安森美半導體自己的算法，可免費提供給客戶；右邊是可供選擇的算法，需要使用授權，或更改時需要研發費用，其中包括業界知名的SRS CS Auto及Dolby DAEP算法，而Bongiovi DPS是最先進的音效處理技術。安森美半導體目前是該技術唯一的IC合作伙伴。 安森美半導體提供的音頻DSP資源包括24位雙核DSP，處理能力高達220MIPS，采用24位ADC/DAC和760 k閃存，有8路模擬輸入、5路數字輸入，以及6路模擬輸出和6路數字輸出。強大的硬件資源可以實現更完美的音效處理及真正的5.1聲道。 安森美半導體的CD伺服及編解碼DSP方案 CD DSP的重要功能是控制機芯各部件的協調動作，正確讀取光盤上的數據，安森美半導體得CD伺服DSP可支持CDDA/MP3/WMA/AAC解碼及電子抗震功能。 安森美半導體新開發的DSP無機芯方案包含各種音頻格式編解碼，可以支持多種外接設備如USB、iPad、iPhone、SD卡和藍牙等。內部算法還包括了音效處理功能；另外，還預留了CD-DSP接口，將CD機芯作為可選配置，實現平臺化設計，目前已有相應產品推出。圖6是安森美半導體的無機芯DSP方案。
圖6：安森美半導體無機芯DSP方案 結論 安森美半導體利用創新及高性能的技術和產品為汽車信息娛樂系統提供功能豐富的調諧器及音頻DSP產品，也提供高能效的電源解決方案，在滿足高性能和更好用戶體驗的同時，幫助工程師降低了功耗和成本，簡化了設計流程，并加快了產品上市時間。 安森美半導體供稿 |
