車載信息娛樂系統(tǒng)是時下汽車世界中的熱門話題。而處于復(fù)雜汽車信息娛樂平臺核心的是高性能汽車收音機調(diào)諧器,一個為駕駛者和乘客提供高級廣播收聽體驗的必備組件。汽車收音機市場相當(dāng)大,并且還在隨著汽車生產(chǎn)量增加而持續(xù)增長。在2012年,全球轎車和商用車的產(chǎn)量達8,410萬臺。2013年上半年,汽車產(chǎn)量就已達4,400萬臺1。汽車后裝市場的規(guī)模更大,估計全球超過十億多臺汽車在路上行駛2。假設(shè)每輛車至少有一個收音機,考慮到如此龐大的市場規(guī)模,為什么只有少數(shù)汽車收音機調(diào)諧器供應(yīng)商能夠在這個龐大且不斷增長的市場中競爭?
汽車收音機調(diào)諧器市場的成功因素
汽車收音機調(diào)諧器領(lǐng)域是一個具有很高技術(shù)門檻的半導(dǎo)體市場,主要原因如下:
當(dāng)今復(fù)雜的、不斷變化的駕駛環(huán)境需要高性能收音機調(diào)諧技術(shù)
· 汽車通常處于移動狀態(tài)中。這種不斷移動性要求汽車收音機調(diào)諧器能夠接收各種條件下的無線電信號。調(diào)諧器必須能夠處理各種類型的信號衰減,例如由于山脈和建筑物反射廣播信號而形成的多徑干擾。所接收到信號的振幅相位隨時都在改變,從而導(dǎo)致接收到的廣播信號失真或丟失。
· 偏遠地區(qū)的弱信號影響接收質(zhì)量。
· 電力線和廣播發(fā)射塔可干擾廣播無線電信號或者使得接收性能進一步惡化。
車內(nèi)電子產(chǎn)品產(chǎn)生干擾
· 車內(nèi)較差的電機EMI防護,例如風(fēng)擋雨刷、車窗、天窗和其他車體/隔間部分,甚至發(fā)動機和喇叭都能引起干擾。不恰當(dāng)?shù)奶炀€配置也會使得接收性能惡化。其他干擾也可能來自車載收音機電路板上面安置的DC-DC轉(zhuǎn)換器、LCD屏和其他高速數(shù)字電路。
競爭壓力促使調(diào)諧器IC供應(yīng)商提供高集成度且性能毫不讓步的調(diào)諧器
· 傳統(tǒng)調(diào)諧器采用上一代的BiCMOS工藝技術(shù)制造。隨著當(dāng)今成本壓力的上升,RF調(diào)諧器設(shè)計已經(jīng)在代工廠(如臺積電)中轉(zhuǎn)換到具有成本效益的CMOS技術(shù),以在深亞微米節(jié)點制程實現(xiàn)更低的混合信號集成電路生產(chǎn)成本。世界上僅有少數(shù)幾家汽車收音機調(diào)諧器供應(yīng)商能夠提供基于數(shù)字低中頻架構(gòu)的低成本RFCMOS車載調(diào)諧器方案。
· 為了滿足汽車OEM前裝客戶市場,調(diào)諧器IC供應(yīng)商通常必須是一家通過ISO/TS16949認證的公司,可為市場提供符合AEC-Q100認證的調(diào)諧器IC。
汽車收音機調(diào)諧器供應(yīng)商必須能夠覆蓋全球,在全球為設(shè)計和路測提供現(xiàn)場支持。RF PCB布局和汽車路測需要本地支持,以縮短設(shè)計周期,并幫助在路測過程中進行適當(dāng)調(diào)諧。
這些諸多因素導(dǎo)致汽車收音機調(diào)諧器具有較高的市場進入壁壘,以至于僅有少數(shù)半導(dǎo)體公司能夠為全球汽車信息娛樂市場提供高品質(zhì)調(diào)諧器。
汽車收音機調(diào)諧器要求
汽車收音機調(diào)諧器運行中所面臨的挑戰(zhàn)性環(huán)境需要一系列高要求的核心性能參數(shù)和特性。這些參數(shù)包括:
極佳的靈敏度:幫助接收弱信號
靈敏度是指調(diào)諧器接收電臺弱信號的能力。如果你居住在遠離大多數(shù)無線電臺發(fā)射器的農(nóng)村地區(qū),調(diào)諧器的靈敏度是十分重要的。一個具有-3.5dBuV靈敏度的調(diào)諧器能夠捕獲小到0.5uV的信號,這樣即使調(diào)諧器遠離發(fā)射塔100英里它都有可能收到該發(fā)射塔發(fā)出的信號。
卓越的選擇性和動態(tài)帶寬控制:有利接收強電臺之間的弱信號
選擇性是指在小頻率偏移量處存在強信號電臺時調(diào)諧器接收弱信號電臺的能力和對接收當(dāng)前電臺時對左右鄰臺干擾的抑制程度,如圖1所示。在FM頻譜擁擠的城市環(huán)境中,這特性對于接收器尤其重要。鄰道選擇性是指信號對在FM廣播頻率±100kHz處鄰道信號的抑制能力,這在歐洲市場特別重要,因為在邊界地區(qū)FM廣播的鄰道干擾接近±100kHz處。高性能的汽車收音機調(diào)諧器在±100kHz處干擾下應(yīng)該至少有65dB的選擇性。一些調(diào)諧器能夠通過強大的先進無線電DSP算法獲得這種選擇性,可以通過測量多個信號參數(shù)(包括相鄰和相間信道條件)動態(tài)優(yōu)化預(yù)期的信道帶寬,在強干擾存在下收窄帶寬。
圖1:在接收強電臺之間的弱信號時,卓越的選擇性和動態(tài)帶寬控制是非常重要的
本文選自電子發(fā)燒友網(wǎng)7月《汽車電子特刊》Change The World欄目,轉(zhuǎn)載請注明出處!
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