Si4827-A10 - Silicon Labs

Si4827-A10 - Silicon Labs
Si 4 8 2 7 - A10
模 拟调谐 数 字 显 示 AM/FM/SW 无 线 电 接 收 器
特点

支持全球 FM 波段
(64–109 MHz)
支持全球 AM 波段
(504–1750 kHz)
支持短波波段 (2.3–28.5 MHz)
所有 AM/FM/SW 地区波可选
增强 FM/SW 波段覆盖覆盖
2 线控制接口
单声道输出

有效电台指示灯

数字音量支持
低音 / 高音支持







最少的 BOM 元件,无需手动校准
卓越的接收性能
 FM 波段中国电视频道音频载波接收
 2.0 至 3.6 V 电源电压
 支持宽波段铁氧体棒天线和空气回路
天线
 16 引脚 SOIC 封装
 符合 RoHS
 不符合 EN55020*
* 注意:对于要求符合 EN 55020 的消费
应用,使用 Si4844-B。


订购信息:
请参阅 第 19 页。
引脚分配
应用
台式和便携式无线电
 音箱
 定时收音机
消费电子产品模块
 玩具、灯和任何需要 AM/FM/SW 无
线电的应用

Si4827-A10 (SOIC)

1
16
AOUT
2
15
GND
3
14
VDD
4
13
XTALI
NC
5
12
XTALO/LNA_EN
FMI
6
11
SCLK
RFGND
7
10
SDIO
8
9
RST
IRQ
TUNE1
描述
TUNE2
Si4827 是一款入门级模拟调谐数字显示 CMOS AM/FM/SW 无线电接收器 IC,集
成了从天线输入到音频输出的全部接收功能。使用主机 MCU (兼容 I2C 的 2 线控
制接口),可将频率信息显示在 LCD 上,同时保留模拟调谐功能。 Si4827 可提高
FM 和 SW 波段覆盖,而且支持 FM 波段的中国电视频道音频接收。Si4827 中的集
成的优越的控制算法提供简单可靠的控制接口,同时消除了传统解决方案中使用的
所有手动调谐外部元件。
功能框图
Si4827
Si4830/34
ADC
AMI
AM
ANT
RFGND
LNA
DSP
DAC
AOUT
BAND
AMI
该产品、其功能和 / 或其体系结构使用了
以下一项或多项专利,以及其他正在申请
或 发 布 的 国 内 外 专 利:7,127,217;
7,272,373;
7,272,375;
7,321,324;
7,355,476;
7,426,376;
7,471,940;
7,339,503; 7,339,504.
ADC
FM
ANT
AGC
FMI
0/90
TUNE1/2
ADC
CONTROL INTERFACE
BAND
XTAL
OSC
IRQ
REG
修订版 1.0 5/13
RST
VDD
SDIO
2.0~3.6V
AFC
SCLK
XTALI
版权所有 © 2013 by Silicon Laboratories
Si4827-A10
Si4827-A10
2
修订版 1.0
Si4827-A10
目录
章节
页码
1。 电气规格 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
2。 典型应用原理图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3。 材料表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4。 功能描述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13
4.1。 综述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.2。FM 接收器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.3。AM 接收器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14
4.4。SW 接收器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14
4.5。频率调谐 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.6。波段选择 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.7。低音和高音 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15
4.8。音量控制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.9。高保真 DAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.10。软静音 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.11。参考时钟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.12。复位、上电和掉电 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.13。记忆状态 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.14。使用命令编程 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5。命令和属性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
6。引脚描述:Si4827-A10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
7。订购指南 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19
8。封装外形:Si4827-A10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
9。 PCB 焊盘图案:Si4827-A10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
10。顶部标记 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
10.1。Si4827-A10 顶部标记 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
10.2。顶部标记说明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
11。 其他参考资源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
文档更改列表. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
联系方式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
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3
Si4827-A10
1。 电气规格
Table 1. Recommended Operating Conditions1,2
Parameter
Symbol
Supply Voltage3
Power Supply Powerup Rise Time
Ambient Temperature Range
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
VDD
2.0
—
3.6
V
VDDRISE
10
—
—
µs
TA
0
25
70
°C
Notes:
1. Typical values in the data sheet apply at VDD = 3.3 V and 25 °C unless otherwise stated.
2。 All minimum and maximum specifications in the data sheet apply across the recommended operating conditions for
minimum VDD = 2.7 V.
3。 Operation at minimum VDD is guaranteed by characterization when VDD voltage is ramped down to 2.0 V. Part
initialization may become unresponsive below 2.3 V.
Table 2. DC Characteristics
(VDD = 2.7 to 3.6 V, TA = 0 to 70 °C)
Parameter
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
IFM
—
21.0
—
mA
IAM
—
20.0
—
mA
IDDPD
—
10
—
µA
FM Mode
Supply Current*
AM/SW Mode
Supply Current*
Supplies and Interface
VDD Powerdown
Current
Note: Specifications are guaranteed by characterization.
4
修订版 1.0
Si4827-A10
Table 3. Reset Timing Characteristics
(VDD = 2.7 to 3.6 V, TA = 0 to 70 °C)
Parameter
Symbol
Min
Typ
Max
Unit
RSTB Pulse Width
tPRST
100
—
—
µs
2-wire Bus Idle Time After RSTB Rises
tSDIO
100
—
—
µs
2-wire Bus Idle Time Before RSTB Rises, and VDD Valid
Time Before RSTB Rises
tSRST
100
—
—
µs
RSTB Low Time Before VDD Becomes Invalid
tRRST
0
—
—
µs
Notes:
1. RSTB must be held low for at least 100 µs after the voltage supply has been ramped up.
2. RSTB needs to be asserted (pulled low) prior to the supply voltage being ramped down.
tSRST
VDD
tPRST
tSDIO
tRRST
tSDIO
RSTB
SCLK
POWER_UP
Normal
Operation
POWER_UP
Normal
Operation
SDIO
Figure 1. Reset Timing
修订版 1.0
5
Si4827-A10
Table 4. 2-Wire Control Interface Characteristics1,2,3
(VDD = 2.7 to 3.6 V, TA = 0 to 70 °C)
Parameter
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
SCLK Frequency
fSCLK
0
—
400
kHz
SCLK Low Time
tLOW
1.3
—
—
µs
SCLK High Time
tHIGH
0.6
—
—
µs
SCLK Input to SDIO  Setup
(START)
tSU:STA
0.6
—
—
µs
SCLK Input to SDIO  Hold
(START)
tHD:STA
0.6
—
—
µs
SDIO Input to SCLK  Setup
tSU:DAT
100
—
—
ns
SDIO Input to SCLK  Hold4,5
tHD:DAT
0
—
900
ns
SCLK input to SDIO  Setup
(STOP)
tSU:STO
0.6
—
—
µs
STOP to START Time
tBUF
1.3
—
—
µs
SDIO Output Fall Time
tf:OUT
—
250
ns
—
300
ns
Cb
20 + 0.1 ----------1pF
SDIO Input, SCLK Rise/Fall Time
tf:IN
tr:IN
Cb
20 + 0.1 ----------1pF
SCLK, SDIO Capacitive Loading
Cb
—
—
50
pF
Input Filter Pulse Suppression
tSP
—
—
50
ns
Notes:
1. When VD = 0 V, SCLK and SDIO are low impedance.
2。 When selecting 2-wire mode, the user must ensure that a 2-wire start condition (falling edge of SDIO while SCLK is
high) does not occur within 300 ns before the rising edge of RST.
3。 When selecting 2-wire mode, the user must ensure that SCLK is high during the rising edge of RST, and stays high
until after the first start condition.
4。 The Si4827 delays SDIO by a minimum of 300 ns from the VIH threshold of SCLK to comply with the minimum tHD:DAT
specification.
5。 The maximum tHD:DAT has only to be met when fSCLK = 400 kHz. At frequencies below 400 kHz, tHD:DAT may be
violated as long as all other timing parameters are met.
6
修订版 1.0
Si4827-A10
SCLK
SDIO
tSU:STA tHD:STA
tLOW
START
tr:IN
tHIGH
tr:IN
tf:IN
tSP
tSU:STO
tBUF
70%
30%
70%
30%
tf:IN,
tf:OUT
tHD:DAT tSU:DAT
STOP
START
Figure 2. 2-Wire Control Interface Read and Write Timing Parameters
SCLK
A6-A0,
R/W
SDIO
START
ADDRESS + R/W
D7-D0
ACK
DATA
D7-D0
ACK
DATA
ACK
STOP
Figure 3. 2-Wire Control Interface Read and Write Timing Diagram
修订版 1.0
7
Si4827-A10
Table 5. FM Receiver Characteristics1,2
(VDD = 2.7 to 3.6 V, TA = 0 to 70 °C)
Parameter
Test Condition
Unit
Min
Typ
Max
64
—
109
MHz
—
4.0
—
µV EMF
LNA Input Resistance4,5
—
4
—
k
LNA Input Capacitance4,5
—
5
—
pF
—
50
—
dB
—
105
—
dBµV EMF
Input Frequency
Symbol
fRF
Sensitivity with Headphone
(S+N)/N = 26 dB
Network3
m = 0.3
AM Suppression4,5,6,7
Input IP34,8
Adjacent Channel Selectivity4
±200 kHz
—
45
—
dB
Alternate Channel Selectivity4
±400 kHz
—
60
—
dB
Audio Output Voltage5,6,7,12
—
72
—
mVRMS
Audio Mono S/N5,6,7,9,10
—
45
—
dB
Audio Frequency Response Low4
–3 dB
—
—
30
Hz
Audio Frequency Response High4
–3 dB
15
—
—
kHz
—
0.1
0.5
%
Audio THD5,6,11
Audio Output Load Resistance4,10
RL
Single-ended
10
—
—
k
Audio Output Load Capacitance4,10
CL
Single-ended
—
—
50
pF
Notes:
1. Additional testing information is available in “AN603: Si4822/26/27/40/44-DEMO Board Test Procedure”
Volume = maximum for all tests. Tested at RF = 98.1 MHz.
2。 To ensure proper operation and receiver performance, follow the guidelines in “AN602: Si4822/26/27/40/44 Antenna,
Schematic, Layout, and Design Guidelines.” Silicon Laboratories will evaluate schematics and layouts for qualified
customers.
3。 Frequency is 64~109 MHz.
4。 Guaranteed by characterization.
5。 VEMF = 1 mV.
6。 FMOD = 1 kHz, MONO, and L = R unless noted otherwise.
7。 f = 22.5 kHz.
8。 |f2 – f1| > 2 MHz, f0 = 2 x f1 – f2.
9。 BAF = 300 Hz to 15 kHz, A-weighted.
10。 At AOUT pin.
11。 f = 75 kHz.
12。 Tested in Digital Volume Mode.
8
修订版 1.0
Si4827-A10
Table 6. AM/SW Receiver Characteristics1, 2
(VDD = 2.7 to 3.6 V, TA = 0 to 70 °C)
Parameter
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
fRF
Medium Wave (AM)
504
—
1750
kHz
Short Wave (SW)
2.3
—
28.5
MHz
(S+N)/N = 26 dB
—
30
—
µV EMF
Large Signal Voltage Handling5
THD < 8%
—
300
—
mVRMS
Power Supply Rejection Ratio5
∆VDD = 100 mVRMS, 100 Hz
—
40
—
dB
Audio Output Voltage3,6,8
—
54
—
mVRMS
Audio S/N3,4,6
—
45
—
dB
Audio THD3,6
—
0.1
—
%
180
—
450
µH
Input Frequency
Sensitivity3,4,5
Antenna Inductance5,7
Notes:
1. Additional testing information is available in “AN603: Si4822/26/27/40/44 DEMO Board Test Procedure.”
Volume = maximum for all tests. Tested at RF = 6 MHz.
2。 To ensure proper operation and receiver performance, follow the guidelines in “AN602: Si4822/26/27/40/44 Antenna,
Schematic, Layout, and Design Guidelines.” Silicon Laboratories will evaluate schematics and layouts for qualified
customers.
3。 FMOD = 1 kHz, 30% modulation, 2 kHz channel filter.
4。 BAF = 300 Hz to 15 kHz, A-weighted.
5。 Guaranteed by characterization.
6。 VIN = 5 mVrms.
7。 Stray capacitance on antenna and board must be < 10 pF to achieve full tuning range at higher inductance levels.
8。 Tested in Digital Volume Mode.
Table 7. Reference Clock and Crystal Characteristics
(VDD = 2.7 to 3.6 V, TA = 0 to 70 °C)
Parameter
Symbol
Test Condition
Min
Typ
Max
Unit
31.130
32.768
40,000
kHz
–100
—
100
ppm
1
—
4095
31.130
32.768
34.406
kHz
Crystal Oscillator Frequency
—
32.768
—
kHz
Crystal Frequency Tolerance
–100
—
100
ppm
—
—
3.5
pF
Reference Clock
XTALI Supported Reference Clock
Frequencies*
Reference Clock Frequency
Tolerance for XTALI
REFCLK_PRESCALE
REFCLK
Crystal Oscillator
Board Capacitance
Note: The Si4827-A10 divides the RCLK input by REFCLK_PRESCALE to obtain REFCLK. There are some RCLK
frequencies between 31.130 kHz and 40 MHz that are not supported. For more details, see Table 9 of "AN610:
Si48xx ATDD Programming Guide.”
修订版 1.0
9
Si4827-A10
Table 8. Thermal Conditions
Parameter
Symbol
Min
Typ
Max
Unit
Thermal Resistance*
JA
—
80
—
°C/W
Ambient Temperature
TA
0
25
70
°C
Junction Temperature
TJ
—
—
77
°C
Note: Thermal resistance assumes a multi-layer PCB with the exposed pad soldered to a topside PCB pad.
Table 9. Absolute Maximum Ratings1,2
Parameter
Symbol
Value
Unit
Supply Voltage
VDD
–0.5 to 5.8
V
Input Current3
IIN
10
mA
Operating Temperature
TOP
–40 to 95
°C
Storage Temperature
TSTG
–55 to 150
°C
0.4
VPK
RF Input Level
4
Notes:
1. Permanent device damage may occur if the above Absolute Maximum Ratings are exceeded. Functional operation
should be restricted to the conditions as specified in the operational sections of this data sheet. Exposure beyond
recommended operating conditions for extended periods may affect device reliability.
2。 The Si4827-A10 devices are high-performance RF integrated circuits with certain pins having an ESD rating of
< 2 kV HBM. Handling and assembly of these devices should only be done at ESD-protected workstations.
3。 For input pins RST, SDIO, SCLK, XTALO/LNA_EN, XTALI, BAND, TUNE2, TUNE1 and IRQ.
4。 At RF input pins, FMI, and AMI.
10
修订版 1.0
Si4827-A10
2。 典型应用原理图
TUNE1
R1
203k 1%
TUNE1
SW
B1
2.5k/100M
FMI
R2
50k 1%
S1
VR1
100k
BAND
1
2
3
AM
ANT1
AM antenna
4
IRQ
C5
R3
180k 1%
To host MCU
2
3
4
U1
R4
67k 1%
AOUT
Optional
16
GND
15
5
1
IRQ
TUNE1
TUNE2
BAND
XTALI
VDD
14
11
RSTB
9
T1
10
RFGND
SDIO
AMI
0.47u
ANT2
13
6
NC
XTALO/LNA_EN
C5
12
FMI
SCLK
8
AMI
GND
7
FM
0.47u
AOUT
C1
0.1u
Optional: AM air loop antenna
C4
0.1u
To host MCU
RESET
SDIO
VDD
2.0 TO 3.6V
SCLK
Y1
32.768KHz
C3
22p
C2
22p
Optional
注意:
1. 将 C4 放到靠近 VDD 和 GND 引脚的位置。
2。 所有接地均直接连接到 PCB 上的 GND 层。
3。 引脚 5 保持悬空。
4。 为保证正常运行和接收器性能,请遵守 “AN602:Si4822/26/27/40/44 天线、原理图、布局和设计指南 ” 中的说明。
Silicon Labs 可为符合资格的客户评估原理图和布局。
5。 引脚 6 连接到 FM 天线接口,引脚 8 连接到 AM 天线接口。
6。 将 Si4827 放到尽量靠近天线插口的位置并保持 FMI 和 AMI 走线尽可能短。
7。 推荐将 AM 铁氧体环形天线与 Si4827 保持至少 5 cm 的距离。
8。 请将 AM 铁氧体环形天线保持在远离 MCU、音频放大器和其他有 AM 干扰电路的位置。
9。 将变压器 T1 放置在远离任何干扰源,甚至是远离 Si4827 的 I/O 信号的地方。
修订版 1.0
11
Si4827-A10
3。 材料表
Table 10. Si4827-A10 Bill of Materials
Component(s)
Value/Description
Supplier
C1
Reset capacitor 0.1 µF, ±20%, Z5U/X7R
Murata
C4
Supply bypass capacitor, 0.1 µF, ±20%, Z5U/X7R
Murata
C5
Coupling capacitor, 0.47 µF, ±20%, Z5U/X7R
Murata
B1
Ferrite bead 2.5 k/100 MHz
Murata
Variable resistor (POT), 100 k, ±10%
Kennon
VR1
U1
ANT1
Si4827-A AM/FM/SW Analog Tune Digital Display Radio
Tuner
Ferrite stick,180–450 μH
Silicon Laboratories
Jiaxin
Optional Components
C2, C3
Y1
ANT2
12
Crystal load capacitors, 22 pF, ±5%, COG
(Optional: for crystal oscillator option)
32.768 kHz crystal (Optional: for crystal oscillator option)
Air loop antenna, 10–20 μH
Venkel
Epson or equivalent
Various
S1
Band switch
Any, depends on
customer
R1
Resistor, 203 k
Venkel
R2
Resistor, 50 k, ±1%,
Venkel
R3
Resistor, 180 k, ±1%
Venkel
R4
Resistor, 67 k, ±1%
Venkel
修订版 1.0
Si4827-A10
4。 功能描述
Si4827
Si4830/34
ADC
AMI
AM
ANT
RFGND
LNA
DSP
DAC
AOUT
ADC
FM
ANT
FMI
AGC
0/90
TUNE1/2
ADC
BAND
XTAL
OSC
IRQ
REG
RST
VDD
SDIO
2.0~3.6V
CONTROL INTERFACE
SCLK
XTALI
AFC
Figure 4. Si4827-A10 Functional Block Diagram
4.1。 综述
Si4827-A10 是 一 款 入 门 级 模 拟 调 谐 数 字 显 示 CMOS
AM/FM/SW 无线电接收器 IC,集成了从天线输入到音频
输出的全部接收功能。使用带 LCD/LED 驱动器的外部
MCU, Si4827 可将 AM/FM/SW 频率和波段及音量信息
输出到 LCD/LED 上,同时使用前端的线性电位器进行模
拟调谐。利用 Silicon Labs 经过验证的专利数字低中频
(低 -IF)接收器体系结构,Si4827 可在 AM、FM 和 SW
波段提供卓越的射频性能和抗干扰能力。此外,数字核心
可提供各种环境下的高级音频调节功能,去除各种信号
条件下的爆破、嘀答和高静电音。 Si4827 中的集成的优
越的控制算法提供简单可靠的控制接口,同时消除了传
统解决方案中使用的所有手动调谐外部元件。
和 Silicon Labs 其他成功的音频产品一样, Si4827 采用
最少的外部元件和较小的板面积,提供无与伦比的集成
度和 PCB 空间节省。高集成度和完整的系统产品测试简
化了设计,提高了系统质量,并提高了可制造性。此接收
器功耗很低,使用两节 AAA 电池,通过数字显示器为传
统模拟调谐无线电市场提供了高性能数字无线电体验的
性能优势。
Si4827 在芯片的使用方面非常灵活。FM/AM/SW 波段的
频率范围、去加重值、 AM 调谐步骤和 AM 软静音水平 /
率均可由 MCU 配置或使用外部硬件进行选择。 FM 调谐
器的参考时钟可由晶体或主机 MCU 提供且在容差内。
Si4827 在选择波段和配置波段属性上也很灵活,可在多
个项目中屏蔽主机 MCU,降低开发成本。有四种调谐首
选项可用,能够满足各种调谐首选项要求。
修订版 1.0
13
Si4827-A10
4.2。 FM 接收器
4.4。 SW 接收器
Si4827-A10 集成的低噪声放大器 (LNA) 可支持全球 FM
波段 (64 至 109 MHz)和中国地区频率范围内的电视
音频电台。FM 波段也可配置为更宽的范围,如一个波段
中的 64–108 MHz。
Si4827 支持从 2.3 到 28.5 MHz 的 5 kHz 步长增量的短
波接收。它还可配置为可用于使用 1 或 2 个短波波段的
短波收音机的宽短波波段。 Si4827 支持广泛的短波功
能,如最小的离散元件和无工厂调整。 Si4827 支持使用
FM 天 线 捕 获 短 波 信 号。有 关 更 多 详 细 信 息,请 参 阅
“AN610:Si48xx ATDD 编 程 指 南 ” 和 “AN602:
Si4822/26/27/40/44 天线、原理图、布局和设计指南 ”。
预加重和去加重是 FM 广播公司通过降低高频干扰和噪
声的影响提高 FM 接收器信噪比的技术。传输 FM 信号
时,通过预加重过滤器加重高音频频率。所有 FM 接收器
均有去加重过滤器,可衰减高频以恢复平滑频率响应。各 4.5。 频率调谐
个地区均使用两种时间常数。去加重 时间常数可选择 50
或 75µs。请参阅 “AN602:Si4822/26/27/40/44 天线、 通过调谐连接到 Si4827-A10 芯片 TUNE1 和 TUNE2 引
脚的电位器可搜索到有效频道。
原理图、布局和设计指南 ” 中的说明。
为 方 便 调 谐, Si4827-A10
还将调谐信息输出到带
4.3。 AM 接收器
LCD/LED 驱动器的 MCU 进行显示。调谐到有效电台
高度集成的 Si4827-A10 使用数字低中频体系结构和最 时,若射频信号质量超过一定的阈值,则显示屏上的图标
少 的 外 部 元 件 且 无 需 手 动 校 准,支 持 全 球 从 504 到 会亮起。有关更多详细信息,请参阅 “AN610:Si48xx
1750 kHz 的 AM 波段,包含五个子波段。这个专利的体 ATDD 编程指南 ”。
系结构可实现高精度滤波,提供优异的选择性和 SNR,
4.6。 波段选择
且 AM 波 段 之 间 差 异 最 小。与 FM 接 收 器 类 似,
Si4827-A10 优化了敏感度并抗强干扰,可更好地接收弱 Si4827-A10 支持全球 AM 波段及五个子波段、美国 / 欧
洲 / 日本 / 中国 FM 波段及五个子波段以及有 16 个子波
信号电台。
为最大程度地提高灵活性,接收器还支持 180–450 µH 段的短波波段。 Si4827-A10 可灵活地选择在 MCU 上或
的一系列铁氧体环棒。使用变压器提高空气回路的有效 调谐器上配置波段和波段属性,从而可为多个项目屏蔽
电感也可支持空气回路磁棒天线。使用 1:5 匝比变压器, MCU。关于波段选择的详细信息,请参考 “AN602:
电感感可提高 25 倍,并可轻松支持 10 到 20 µH 之间的 Si4822/26/27/40/44 天线、原理图、布局和设计指南 ”
和 “AN610:Si48xx ATDD 编程指南 ”。
各种典型 AM 空气回路天线。
可 根 据 不 同 的 地 区 由 外 部 电 阻 或 主 机 MCU 选 择 9、
10 kHz 调谐步长,或由主机编程 AM 软静音水平以实现
不同的调谐体验。其中一个 AM 波段可配置为通用 AM
波段,同时支持所有地区 AM 标准的 9 kHz 和 10 kHz 频
道间距。有关更多详细信息,请参阅 “AN610:Si48xx
ATDD 编程指南 ” 和 “AN602:Si4822/26/27/40/44 天
线、原理图、布局和设计指南 ”。
14
修订版 1.0
Si4827-A10
4.7。 低音和高音
4.12。 复位、上电和掉电
Si4827-A10 支持通过低音 / 高音控制获得卓越的音质。
Si4827-A10 可设置为默认正常,也可通过主机 MCU I2C
兼容 2 线模式进行编程。FM 有九个级别的低音 / 高音效
果, AM/SW 有七个级别的低音 / 高音效果。有关更多详
细信息,请参阅 “AN610:Si48xx ATDD 编程指南 ”。
将 RSTB 脚设置为低将会禁用模拟和数字电路、将寄存
器复位为其默认设置并禁用总线。将 RSTB 脚设置为高
会导致设备不能复位。
4.8。 音量控制
Si4827-A10 不但允许客户通过外部扩音器使用传统的
PVR 电位器音量控制,也支持主机 MCU 编程的数字音
量控制方式。 Si4827-A10 可编程为仅低音 / 高音模式或
仅数字音量模式;也可编程为数字音量和低音 / 高音两种
模式共存。有关更多详细信息,请参阅 “AN610:Si48xx
ATDD 编程指南 ” 和 “AN602:Si4822/26/27/40/44 天
线、原理图、布局和设计指南 ”。
4.9。 高保真 DAC
高 保 真 数 字 - 模 拟 转 换 器 (DAC) 将 模 拟 信 号 发 送 到
AOUT 引脚。音频输出可被静音。
4.10。 软静音
软静音功能可衰减音频输出并在非常弱的信号条件下尽
量降低可听噪声。其中利用了高级算法实现更好的模拟
调谐体验。软静音功能是由 SNR 指标触发的。激活软静
音的 SNR 阈值是可编程的,如软衰减水平以及攻击和衰
减率。
4.11。 参考时钟
Si4827-A10 支持具有 表 7 中所列规格的 RCLK 输入
(到 XTALI 引脚)。它可与主机 MCU 共享,节省额外的
晶体。
有外部晶体和负载电容时,板载晶体振荡器可用于产生
32.768 kHz 的参考时钟。详细信息,请参阅 “AN602:
Si4822/26/27/40/44 天线、原理图、布局和设计指南 ”。
图 1 显示了 Si4836 的典型复位、启动和关机时间控制。
电源转换期间必须保持 RSTB 为低 (有效) ,并且在电
源增强并保持稳定后,必须如图 1 所示保持有效。若未能
如此处所示保持 RSTB 有效,可能会导致设备故障并可
能导致设备永久损坏。
部件闲置时可使用掉电模式减少功率损耗。将设备设置
为掉电模式将会禁用模拟和数字电路,同时会保持总线
处于激活状态。
4.13。 记忆状态
Si4827-A10 PCB 上通过简单的设计提供了记忆上次掉
电时的状态的功能,包括记忆 FM/AM/SW 电台的频率。
详细信息,请参阅 “AN602:Si4822/26/27/40/44 天线、
原理图、布局和设计指南 ”。
4.14。 使用命令编程
为减少开发时间并提供最高的定制自由度, Si4827 提供
了简单而强大的软件接口为接收器编程。 设备是使用命
令、参数、属性和响应进行编程的。
要执行一个操作,用户写入一个命令字节并关联参数,使
芯片执行给出的命令。命令可控制为设备加电、关闭设备
或获取当前调谐频率等操作。参数是针对给定命令的,用
于修正命令。
属性是用于修正默认芯片操作的特殊命令参数,通常是
在加电后立即配置的。去加重水平和软静音衰减阈值都
是属性的示例。
响应用于为用户提供信息,是在执行命令和相关参数后
给出的。所有命令均提供 1 个字节的状态更新,显示中断
和清除发送状态信息。
关于 Si4827 的命令和属性的详细信息请见 “AN610:
Si48xx ATDD 编程指南 ”。
修订版 1.0
15
Si4827-A10
5。 命令和属性
Table 11. Si4827-A10 FM Receiver Command Summary
Cmd
Name
Description
0xE0
ATDD_GET_STATUS
0xE1
ATDD_POWER_UP
0xE2
ATDD_AUDIO_MODE
0x10
GET_REV
0x11
POWER_DOWN
Power down device.
0x12
SET_PROPERTY
Sets the value of a property.
0x13
GET_PROPERTY
Retrieve a property's value.
Get tune freq, band and etc., status of the device.
Power up device, band selection, and band properties setup.
Audio output mode: get/set audio mode and settings.
Returns the revision information of the device.
Note: The Si4827 has its own power up and get status commands which are different from previous si47xx tuner parts. To
differentiate, we use "ATDD_POWER_UP" and ATDD_GET_STATUS to denote the ATDD specific commands instead
of the general si47xx "POWER_UP" and "STATUS" commands.
Table 12. Si4827-A10 FM Receiver Property Summary
Prop
Name
0x0201
REFCLK_FREQ
0x0202
REFCLK_PRESCALE
0x1100
FM_DEEMPHASIS
0x1300
FM_SOFT_MUTE_RATE
0x1301
FM_SOFT_MUTE_
MAX_ATTENUATION
0x1303
FM_SOFT_MUTE_
SNR_THRESHOLD
0x4000
RX_VOLUME
0x4001
RX_HARD_MUTE
0x4002
RX_BASS_TREBLE
0x4003
RX_ACTUAL_VOLUME
Default
Sets frequency of reference clock in Hz.
The range is 31130 to 34406 Hz, or 0 to disable the AFC.
Default is 32768 Hz.
0x8000
Sets the prescaler value for RCLK input.
0x0001
Sets deemphasis time constant. Default is 75 μs.
0x0002
Sets the attack and decay rates when entering and leaving
soft mute.
0x0040
FM_SOFT_MUTE_SLOPE Configures attenuation slope during soft mute in dB
attenuation per dB SNR below the soft mute SNR threshold.
Default value is 2.
0x1302
16
Description
0x0002
Sets maximum attenuation during soft mute (dB). Set to 0 to
disable soft mute. Default is 16 dB.
0x0010
Sets SNR threshold to engage soft mute. Default is 4 dB.
0x0004
Sets the output volume.
0x003F
Mutes the audio output. L and R audio outputs may be muted
independently.
0x0000
Sets the output bass/treble level.
0x0004
Read the actual output volume.
0x003F
修订版 1.0
Si4827-A10
Table 13. Si4827-A10 AM/SW Receiver Command Summary
Cmd
Name
Description
0xE0
ATDD_GET_STATUS
0xE1
ATDD_POWER_UP
0xE2
ATDD_AUDIO_MODE
0x10
GET_REV
0x11
POWER_DOWN
Power down device.
0x12
SET_PROPERTY
Sets the value of a property.
0x13
GET_PROPERTY
Retrieve a property's value.
Get tune freq, band and etc status of the device
Power up device, band selection, and band properties setup
Audio output mode: get/set audio mode settings.
Returns the revision information of the device.
Note: The Si4827 has its own power up and get status commands which are different from previous si47xx tuner parts. To
differentiate, we use "ATDD_POWER_UP" and ATDD_GET_STATUS to denote the ATDD specific commands instead
of the general Si47xx "POWER_UP" and "STATUS" commands.
Table 14. Si4827-A10 AM/SW Receiver Property Summary
Prop
Name
0x0201
REFCLK_FREQ
0x0202
REFCLK_PRESCALE
0x4000
RX_VOLUME
0x4001
RX_HARD_MUTE
0x4002
RX_BASS_TREBLE
0x4003
RX_ACTUAL_VOLUME
0x3300
AM_SOFT_MUTE_RATE
0x3301
Description
Sets frequency of reference clock in Hz.
The range is 31130 to 34406 Hz, or 0 to disable the AFC.
Default is 32768 Hz.
0x8000
Sets the prescaler value for RCLK input.
0x0001
Sets the output volume.
0x003F
Mutes the audio output. L and R audio outputs may be muted
independently.
0x0000
Sets the output bass/treble level.
0x0003
Read the actual output volume.
0x003F
Sets the attack and decay rates when entering and leaving
soft mute.
0x0040
AM_SOFT_MUTE_SLOPE Configures attenuation slope during soft mute in dB
attenuation per dB SNR below the soft mute SNR threshold.
0x3302
AM_SOFT_MUTE_
MAX_ATTENUATION
0x3303
AM_SOFT_MUTE_
SNR_THRESHOLD
Default
0x0002.,
Sets maximum attenuation during soft mute (dB). Set to 0 to
disable soft mute.
0x0010
Sets SNR threshold to engage soft mute.
0x0008
修订版 1.0
17
Si4827-A10
6。 引脚描述:Si4827-A10
1
16
AOUT
2
15
GND
3
14
VDD
4
13
XTALI
NC
5
12
XTALO/LNA_EN
FMI
6
11
SCLK
RFGND
7
10
SDIO
8
9
RST
IRQ
TUNE1
TUNE2
BAND
AMI
Pin Number(s)
Name
1
IRQ
Interrupt request.
2
TUNE1
Frequency tuning.
3
TUNE2
Frequency tuning.
4
BAND
Band selection and de-emphasis selection.
5
NC
No connect. Leave floating.
6
FMI
FM RF inputs. FMI should be connected to the antenna trace.
7
RFGND
8
AMI
AM RF input. AMI should be connected to the AM antenna.
9
RST
Device reset (active low) input.
10,
SDIO
Serial data input/output.
11
SCLK
Serial clock input.
12
18
Description
RF ground. Connect to ground plane on PCB.
XTALO/LNA_EN Crystal oscillator output, enable the SW external LNA in SW mode when not
used as XTALO.
13,
XTALI
Crystal oscillator input/external reference clock input
14
VDD
Supply voltage. May be connected directly to battery.
15
GND
Ground. Connect to ground plane on PCB.
16
AOUT
Audio output.
修订版 1.0
Si4827-A10
7。 订购指南
Part Number1,2
Si4827-A10-CS
Description
AM/FM/SW Broadcast Analog Tune
Digital Display Radio Receiver
Package Type
Operating
Temperature/Voltage
16L SOIC Pb-free
0 to 70 °C
2.0 to 3.6 V
Notes:
1. Add an “(R)” at the end of the device part number to denote tape and reel option. The devices will typically operate at
25 °C with degraded specifications for VDD voltage ramped down to 2.0 V.
2。 The -C suffix in the part number indicates Consumer Grade product. Visit www.silabs.com to get more information on
product grade specifications.
修订版 1.0
19
Si4827-A10
8。 封装外形:Si4827-A10
16 引脚 SOIC 说明了 Si4827-A10 的封装详细信息。表 15 列出插图中的尺寸值。
Figure 5. 16-Pin SOIC
Table 15. Package Dimensions
Dimension
A
A1
A2
b
c
D
E
E1
e
L
L2
h
θ
aaa
bbb
ccc
ddd
Min
—
0.10
1.25
0.31
0.17
Max
1.75
0.25
—
0.51
0.25
9.90 BSC
6.00 BSC
3.90 BSC
1.27 BSC
0.40
1.27
0.25 BSC
0.25
0°
0.50
8°
0.10
0.20
0.10
0.25
Notes:
1. All dimensions shown are in millimeters (mm) unless otherwise noted.
2。 Dimensioning and Tolerancing per ANSI Y14.5M-1994.
3。 This drawing conforms to the JEDEC Solid State Outline MS-012, Variation AC.
4。 Recommended card reflow profile is per the JEDEC/IPC J-STD-020 specification
for Small Body Components.
20
修订版 1.0
Si4827-A10
9。 PCB 焊盘图案:Si4827-A10
图 6 说明了 Si4827-A10-CS SOIC 的 PCB 焊盘图案详细信息。表 16 列出插图中的尺寸值。
Figure 6. PCB Land Pattern
Table 16. PCB Land Pattern Dimensions
Dimension
C1
Feature
(mm)
Pad Column Spacing
5.40
E
Pad Row Pitch
1.27
X1
Pad Width
0.60
Y1
Pad Length
1.55
Notes:
1. This Land Pattern Design is based on IPC-7351 pattern SOIC127P600X165-16N
for Density Level B (Median Land Protrusion).
2。 All feature sizes shown are at Maximum Material Condition (MMC) and a card
fabrication tolerance of 0.05 mm is assumed.
修订版 1.0
21
Si4827-A10
10。 顶部标记
10.1。 Si4827-A10 顶部标记
10.2。 顶部标记说明
Mark Method:
Laser
Pin 1 Mark:
Mold Dimple (Bottom-Left Corner)
Font Size:
0.71 mm (2.0 Point) Right-Justified
Line 1 Marking:
Customer Part Number
Si4827A10
Circle = 1.3 mm Diameter
“e3” Pb-Free Symbol
YY = Year
WW = Work week
Assigned by the Assembly House. Corresponds to the year
and work week of the mold date.
Line 2 Marking:
TTTTTT = Manufacturing code Manufacturing Code from the Assembly Purchase Order form.
22
修订版 1.0
Si4827-A10
11。 其他参考资源
联系您的当地销售代表,了解更多信息或索取以下参考资料:

AN602:Si4822/26/27/40/44 天线、原理图、布局和设计指南

AN603:Si4822/26/27/40/44- 演示板测试程序

Si4827- 演示板用户指南

AN610:Si48xx ATDD 编程指南
修订版 1.0
23
Si4827-A10
文档更改列表
修订版 0.1 至修订版 0.8

更新了 “ 特性 ”
为 “ 表 1 建议的工作条件 ” 新增了环境温度范围

更新了表 6,“AM/SW 接收器特性 ”

更新了表 7,“ 参考时钟和晶体特性 ”

更新了第 2 节 “ 典型应用原理图 ”

更新了 “ 第 4.3 节 AM 接收器 ”

更新了 “ 第 4.7 节低音和高音 ”

更新了第 6 节 “ 引脚说明:Si4827-A10”

更新了第 8 节 “ 封装外形:Si4827-A10”

修订版 0.8 至修订版 1.0

更新了表 3. “ 复位时间设置特性 ”

更新了 “ 引脚分配 ”

插入了第 4.12 节 . “ 复位、上电和掉电 ”
24
修订版 1.0
Si4827-A10
联系方式
Silicon Laboratories Inc.
400 West Cesar Chavez
Austin, TX 78701
电话:1+(512) 416-8500
传真:1+(512) 416-9669
免费电话:1+(877) 444-3032
电子邮件:[email protected]
网址:www.silabs.com
专利通告
Silicon Labs 通过研究和开发方面的投资为我们的客户提供低功耗、小型、模拟密集型混合信号解决方案让我们的客户在市场上脱颖而出。
Silicon Labs 广泛的专利组合是我们独特的方法和世界一流的工程团队的证明。
本文信息在出版时确信完全准确无误,但如有更改,恕不另行通知。 Silicon Laboratories 对于错误和遗漏不承担任何责任,且不会对因使用
此处信息而导致的任何后果负责。另外, Silicon Laboratories 对于所述功能或参数的正常使用不承担责任。 Silicon Laboratories 保留修改文
中信息的权利,恕不另行通知。 Silicon Laboratories 对其产品用于任何特定用途的合适性不作任何担保、声明或保证, Silicon Laboratories
亦不承担因应用或使用其任何产品或电路产生的任何责任,特别对任何和所有责任,包括但不限于间接损坏或附带损坏概不负责。
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的 任 何 其 他 应 用 中。如 果 买 方 购 买 或 使 用 Silicon Laboratories 的 产 品 用 于 任 何 非 设 计 用 途 或 未 经 授 权 的 应 用 中,买 方 应 保 证
Silicon Laboratories 不会受到任何索赔和损害。
Silicon Laboratories 和 Silicon Labs 均为 Silicon Laboratories Inc. 的商标。
本文提及的其它产品或品牌名称均为其相应持有人的商标或者注册商标。
修订版 1.0
25
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