窄带调频解调集成电路LM3361及其应用

LM3361集成电路是美国国家半导体公司推出的一种低电压低功耗窄带调频解调专用集成电路。它可用于接收调频附加信道(FM－SCA)广播，获取金融股市信息、交通气象信息、背景音乐和通信数据等。LM3361在国外的许多FM－SCA接收机中作为优选电路获得采用。

内电路结构与电性能参数

LM3361集成电路采用16脚双列直插式封装。它具有较宽的电源电压范围(2～9V)，能在2V低电源电压条件下可靠地工作，耗电电流小(当Vcc=3.6V时，静态耗电电流典型值为2.8mA),灵敏度高(在2.0μV输入时典型值为－3dB)，音频输出电压幅值大(⑨脚直流输出电压可达1.8V，比MC3361高6dB)。它的内电路结构框图如图1所示。IC内设置有双平衡双差分混频器、电容三点式本机振荡器、六级差动放大器构成的调频455kHz宽带中频限幅放大器、双差分正交调频鉴频器、音频放大器及静噪控制电路。  
  
LM3361集成电路在Vs=3.6V、TA=25℃时的主要电性能参数如附表所列。它的极限参数为：功率电源电压12V；射频输入电压1Vrms；静噪功能－0.7～5Vp－p；工作室温范围0℃～＋70℃；贮存温度范围－55℃～＋150℃。  

附表LM3361电性能参数  

参数名称	符号	单位	最小	典型	最大
电源电压	Vcc	V	2.0	3.6	9.0
电源 电流	静噪关	Icc	mA		2.8	5.0
静噪开		2.8	5.0
-3dB限幅的高放输入	VRF	μV		2.0	640
音频输出端的复音频	VOF	mVrms	200	350
音频输出(直流)	V9	V(直流)	1.2	1.5	1.8
音频放大器增益	GV	dB	40	55
音频放大器输出(直流)	V10	V(直流)	0.4	0.7
音频放大器输入偏置电流	IB	nA		20	75
扫描 电压	脚高电平(2V)	V13	V(直流)		0	0.5
脚低电平(0V)	3.0	3.4
静噪开关阻抗	R14	Ω		15	30

应用电路

用低电压低功耗窄带调频解调专用集成电路LM3361实现调频附加信道(FM－SCA)广播接收的典型应用


  
我们知道，调频附加信道(FM－SCA)广播是在现有的调频广播中利用增加的附加信道来传送金融股市、交通气象等业务信息的调频多工广播，实现“台中有台”，无需申请新的通信频率和新的建台费用。从1992年广州交通台开播(我国第一个FM－SCA广播电台)至今，我国各大中城市的调频广播电台都相继增设FM－SCA电台广播节目。我国国家标准规定的FM－SCA广播副载波频率是67kHz。

经调频鉴频器一次鉴频所得的67kHzFM－SCA副载波信号经L1、C1选频网络选频后注入IC{16}脚至IC内置混频器，与由石英晶体JT1(522kHz)和两个330pF电容的外围元件与IC内晶体管构成的电容三点式本机振荡器产生的522kHz本振信号进行混频。混频所得455kHz调频中频信号由IC③脚输出，经455kHz陶瓷滤波器JT2选频后注入IC⑤脚。经IC内六级宽带差动限幅中频放大和双差分正交调频鉴频后所得FM－SCA广播节目音频信号从IC⑨脚以有源负载射极输出缓冲器形式输出，完成FM－SCA广播的高灵敏度接收。图2中周变压器T1是455kHz调频中频LC选频网络。LM3361内置音频放大器和静噪电路在本应用电路中未予应用。读者可视需要和兴趣予以开发，例如实现调谐静噪、带通滤波器等功能电路。