M61509FP是日本三菱电子公司生产的一种音调/音量音响控制器芯片。这种音响处理器芯片内含"QXpander"系统,能从任何立体声输入信号产生正常的和宽范围的3D音响扩展。
1.主要特点、引脚功能及推荐工作条件
M61509FP的内部结构框图及外部元件连接如图1所示。这种音响处理器单片IC的主要特点如下:
(1)内置"QXpander"音响系统;
(2)电子音量控制:0 -84dB;当音量设定在"无穷小"时,立刻衰减;
(3)音调控制范围为:
低音:0 +21dB(每步3dB)
高音:0 +9dB(每步3dB)
(4)含有五输入选择器,其中第五个输入可用作录音输出(REC OUT)或麦克风混合(MIC MIX)。
2.控制信号规格
M61509FP在音响系统中应用框图如图2所示。图3为控制信号波形示图。
在图3所示的控制信号波形中,L、M和H为电压控制数字输入信号。在VDD=2.5V和VSS=-2.5V下,VL=0 0.4V,VM=1.0
1.5V(典型值为1.25V),VH=2.1 2.5V。在定时控制信号中t≥8 s，是数字信号周期时间;tWH≥3.6 s,是高电平数字信号脉宽;tLH≥3.6
S,是低电平数字信号脉宽;tr≤0.4 S,是数字信号上升时间;tf≤0.4 S,是数字信号下降时间。
3.控制数据格式
在芯片通电后,需要设定或置位所有的控制数据,其格式如表2及表3所列。
在表2中,信道"slot1"和"slot2"是独立的数据,每个数据都需要各自的等候时间,目的是减小"软开关"的冲击噪声。从微控制器输入数据的传输时间间隔是0.1S,该时间即是等待时间。当音量被置位于"无限小"时,则立刻衰减。音调控制的变化,同样也是即刻完成的。因此,有些功能是没有"软开关"转换过渡的。
在芯片接通电源之后,仍需要置位全部控制数据。
4.低音/高音提升电路
低音/高音提升电路如图4所示。
在图4(a)所示的低音提升电路中,振荡频率Fob、品质因数Q和在C1=C2条件下的放大器增益GV,可分别利用公式(1)、(2)和(3)进行计算:
Fob={1}\over{2 \sqrt{(R1(R2+R3)C1C2} } (1)
Q={1}\over{C1+C2} \sqrt{{C1 C2R2}\over{R1}} (2)
C_{TV}=20log{{(R2+R3)}\over{R1}+2}\over{{R3}\over{R1}+2}(dB) (3)
在不同的低音提升增益下,R2和R3取值如表4所列。
在图4(b)所示的高音提升电路中,截止频率fC和电压增益GV分别可利用公式(4)和(5)计算:
F_{C} {1}\over{2 R2C4}(Hz) (4)
G_{V}=20log{R1+[(R2+Zc)11R3]}\over{(R2+Zc)11R3} (5)
在公式(5)中,ZC={1}\over{jwc1},是C1的阻抗。当R2分别为5.3k 、2.2k 和1.2k 时,高音增益分别提升3dB、6dB和9dB。在不同音量增益下的R1和R3取值如表5所列。
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