精細調諧

積體電路晶片為傳統收音機帶來數字音質

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在長途旅行中,聽到你最喜歡的科爾特蘭即興演奏或莫扎特組曲開始噼啪作響和逐漸消失——或者更糟的是,聽到平克似乎在與平克·弗洛伊德合唱,真是令人沮喪。接收微弱、斷斷續續的無線電訊號和干擾頻道是駕車人士熟悉的困擾,但摩托羅拉表示,它有一種替代方案,可以避免再次按下調諧器的“搜尋”按鈕,這種方案甚至可以在訊號遠大於噪音時鎖定並接收到電臺。

摩托羅拉公司位於德克薩斯州奧斯汀的半導體產品部門的工程師們開發了一套矽晶片,將複雜的數字處理應用於標準模擬訊號,使軟體程式碼而不是類比電路進行調諧,摩托羅拉數字無線電和數字音訊運營經理史蒂文·R·特雷梅爾解釋說。該系統被稱為 Symphony Digital Radio,它依賴於 Symphony 的 24 位半導體晶片組以每秒 15 億條指令的速度執行的演算法。該裝置將任何傳入的 AM 或 FM 訊號轉換為中間頻率,該頻率可以透過數字訊號處理器進行濾波和調節。如果訊號足夠強,模擬收音機可以獲得接近 CD 音質的聲音。

摩托羅拉系統是電子行業稱之為軟體或軟體定義無線電的新型無線電的早期例子,該技術透過使用數字程式碼代替固定硬體來完成功能任務,從而獲得巨大的靈活性。這種無線電演算法方法最初應用於軍事通訊系統。


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特雷梅爾表示,該設計的可程式設計方面意味著,無論是低端還是高階無線電型號,都可以大量共享 Symphony 系列的相同晶片。製造商將能夠根據他們載入到晶片中的軟體型別來區分他們的產品。例如,他們可能會安裝電影音軌解碼功能(例如杜比或 DTS)、空間聲場或低音增強器,或者與各種外圍裝置配合使用的能力。消費者還可以在購買後升級軟體功能。

Symphony 最有趣的特性之一是它能夠在路途中改善接收效果。它可以基本消除多徑失真,這是移動系統最大的問題。無線電訊號可以透過多條路徑到達汽車。一條路徑是來自天線的直接線路,但其他傳輸可能會從附近的建築物或山脈反射。反射訊號通常會干擾直接訊號,導致在行駛過程中發出惱人的咔噠聲和爆裂聲。當 Symphony 無線電配置為雙天線時(正如一些豪華汽車中安裝的那樣),該晶片組以最大限度地減少多徑失真的方式組合兩個訊號,摩托羅拉系統經理傑里米·霍說。

該系統還可以減少所謂的相鄰頻道干擾——來自相鄰頻率的噪聲。即使噪聲高出 11 分貝,Symphony 晶片組也可以鎖定所需的頻率。其軟體會自動調整其頻帶濾波器的大小,以抑制附近的傳輸並隔離目標訊號。

然而,Symphony 的一個關鍵方面是,它不會顯著提高汽車收音機的成本,摩托羅拉堅稱。該公司希望透過向製造商銷售每個收音機裝置的更大一部分內部部件來獲利。韓國現代 Autonet 已宣佈將把該技術納入其汽車音響系統,摩托羅拉表示,其他公司也已簽約購買。該技術預計將於 2003 年 12 月出現在高階汽車收音機中——因此,在您下次長途旅行去拜訪親戚時,您可能真的可以完整地聽到《月之暗面》了。

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