[发明专利]基于FPGA的多路广播数字调制装置

说明书

本发明公开了基于FPGA的多路广播数字调制装置，涉及广播数字调制技术领域。本发明MCU单元、音频AD转换模块、FPGA调频模块、中频滤波输出电路、DDS电路、射频放大电路、功率调节电路；FPGA调频模块内部设置若干数字调频单元；数字调频单元包括数据输入接口、数据锁存器、只读存储器、计数时钟、同步计数器、同或门电路和T型触发器。本发明FPGA调频模块内部设置若干数字调频单元，数字调频单元调制指定频段的数字信号并通过DDS电路电路复合，通过功率调节电路调节功率后广播；保证调制装置的RDS数据独立调制与发送；同时实现发射机多种频段数字信号调节及发送；提高广播效率和效果，节约成本、方便快捷。

技术领域

本发明属于广播数字调制技术领域，特别是涉及基于FPGA的多路广播数字调制装置。

背景技术

RDS最初是英国BBC广播公司开发的一种特殊的无线电广播，称“无线数据广播系统”(Radio Data System)。传统基于模拟电路的调频广播调制器只能简单的将已调制到副载波上的RDS数据信号与音频合成后进行调频调制，无法独立完成RDS数据的调制及发送。一台调频广播调制器就需要一台RDS数据编码器与之搭配工作，增加了设备成本。

若采用多台发射机同时工作，相互之间存在信号干扰问题。一台发射机所发射的信号可能反馈到另一台的输入端，因发射机内部存在非线性电路，所以可能发生混频、交调或自激；每台发射机都需要特别采取屏蔽措施。这样导致同时广播多种频率信号时，广播效果差且浪费资源。

本发明提供的一种基于FPGA的调频广播调制器，用于解决传统广播调制装置无法独立完成RDS数据的调制及发送，且多台发射机同时广播时，广播效果差、浪费资源的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供基于FPGA的多路广播数字调制装置，通过FPGA 调频模块内部设置若干数字调频单元，数字调频单元调制指定频段的数字信号并通过DDS电路电路复合，最后通过功率调节电路调节功率后广播；不仅实现了RDS数据的独立调制及发送，同时实现一台发射机对多种频段数字信号调节及发送，解决了现有的传统广播调制装置无法独立完成RDS数据的调制及发送，且多台发射机同时广播时，广播效果差、浪费资源的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为基于FPGA的多路广播数字调制装置，包括：MCU单元、音频AD转换模块、FPGA调频模块、中频滤波输出电路、DDS电路、射频放大电路、功率调节电路；所述MCU单元分别与音频AD转换模块、FPGA 调频模块、中频滤波输出电路、DDS电路、射频放大电路、功率调节电路电性连接；

所述FPGA调频模块内部设置若干数字调频单元；所述数字调频单元包括数据输入接口、数据锁存器、只读存储器、计数时钟、同步计数器、同或门电路和T型触发器；

所述数据输入接口与数据锁存器电性连接；所述数据锁存器与只读存储器电性连接；所述只读存储器与同或门电路电性连接；所述计数时钟与同步计数器电性连接；所述同步计数器与同或门电路电性连接；所述同或门电路与T型触发器电性连接；所述T型触发器与中频滤波输出电路电性连接连接；

所述音频AD转换模块接收到立体声音频信号；所述音频AD转换模块对立体声音频信号模\数转换得到数字信号并将数字信号输出到FPGA调频模块；所述数字信息号经FPGA调频模块调制后输出到中频滤波输出电路；所述数字信号经中频滤波输出电路滤波后传递至DDS电路；调频后的数字信号经过DDS电路频率合成后输出到射频放大电路，再经功率调节电路调节后输出射频信号。

优选地，所述MCU单元分别与FPGA调频模块、功率调节电路实现双向通信。

优选地，所述数字调频单元接收指定频段的数字信号并输出指定频率频段的进过调频的数字信号；所述数字调频单元中的指定频段数字信号的是通过同步计数器分频计数时钟实现。