【導讀】無線廣播曾經是上個世紀的人們快速獲得資訊和實時娛樂節(jié)目的手段。商用廣播包括有中波調幅（AM），短波調幅和調頻（FM）廣播等。調頻廣播由于使用更高的無線頻段，可以提供更加優(yōu)質聲音，容納更多的電臺，現在仍然流行于都市人們生活中。
下面是1935年人們可以獲得的商用調頻廣播接收機，配有優(yōu)質大型音箱。那個時候它經常被放置到舞臺上，令聽眾們辨別現場鋼琴演奏的聲音與它播放出從調頻電臺發(fā)出的音樂之間的區(qū)別。
1935年電子管調頻收音機
由于工作頻段高（通常在50Mhz~115Mhz），信號調制解調復雜，早期的調頻收音機比較昂貴和稀少。作為業(yè)余無線電愛好者通常也不會制作調頻接收機，而是選擇調幅接收機制作。
現在的調頻接收機已經從電子管，發(fā)展到全數字化了。下圖顯示的是單片調頻廣播接收模塊RDA5807M。外部只需配有少量的器件，就可以完成調頻廣播所有接收功能，它的價格只有幾塊錢人民幣。
安裝傳統(tǒng)的調幅、調頻收音機，需要對接收電路上的調諧放大電路參數進行繁瑣的調試過程，這使得制作過程變得困難和琢磨不定。
RDA5807M調頻收音機接收模塊
而使用RDA5807則不需要任何電路調整，制作調頻接收機的過程方便和快捷。現在它成為青少年無線電愛好者接觸學習無線電技術的新寵。
RDA5807M采用I2C總線完成選臺和音量控制，制作者通過配有外部單片機（業(yè)余愛好者選擇Arduino）完成控制。
RDA5807靈敏度很高，外部只需要給RDA5807M引入1.8~3.3V的工作電源，接上耳機或者喇叭就可以收聽當地調頻廣播了。在它的天線引腳隨便加入一段引線，便可以提高接收廣播的數量和音質。
RDA5807內部功能框圖
RDA5807內部除了射頻放大和正交信號降頻電路還是用模擬電路，其余部分都采用的數字信號處理的方式完成音頻立體聲音的解調和放大輸出。
通過I2C總線還可以讀取內部對接收信號強度數值（RSSI），反映了接收機從天線獲得無線信號的大小，它采用對數方式表示信號的幅值。
下面通過單片機設置RDA5807接收頻率范圍從80Mhz，掃描到110Mhz，每隔25kHz采集一個RSSI數值，便可以反映出當地調頻廣播頻道的無線頻譜分布情況。
通過RDA5807采集FM無線信號接收強度
將采集到的RSSI按照頻率繪制出來，可以看到周五下午北京海淀地區(qū)可以接收到的調頻廣播電臺的總數大約是22個。
這些調頻廣播電臺信號很強，RDA5807模塊基本上不需要外置天線便可以接收到清晰的立體聲調頻廣播節(jié)目。
通過RDA5807獲得當地調頻廣播信號的RSSI
RDA5807接收到無線信號的強度（RSSI）反過來也可以獲得接收模塊與發(fā)射機之間的距離信息。
手邊有一臺DS345 數字信號發(fā)生器，它的最高輸出頻率為30MHz。
將其設置輸出頻率在29Mhz附近，輸出波形為方波信號。方波信號是奇諧信號，它只包含有基波以及奇次諧波（3，5，7等）。它的三次諧波頻率為87Mhz。在87Mhz附近，本地沒有調頻廣播電臺。
DS345信號發(fā)生器
將DS345輸出的方波信號，引到一根30厘米長的天線上。其中的三次諧波無線電能量就輻射到周圍的空間。
設置RDA5807模塊接收頻率為87Mhz，它可以接收到信號發(fā)生器的信號。RSSI的強度超過了50，遠遠大于附近調頻廣播的信號強度。
由于信號發(fā)生器頻率是固定的，所以RDA5807音頻并沒有輸出。從它接收到的RSSI可以反映出它天線上的無線射頻信號強度。
采集RDA5807距離信號源天線不同距離下的RSSI強度
將RDA5807放置在可以移動的導軌上，采集它距離信號發(fā)源天線不同的距離下所對應的RSSI信號的強度。
在靠近天線附近，RSSI大約是60左右。隨著距離增加到140厘米，RSSI逐步降低到45。
為了能夠準確反映接收模塊距離信號天線之間的距離，需要將發(fā)射天線的長度減少到10厘米左右，RDA5807的RSSI信號變化范圍就會很大。
RDA5807的RSSI信號與距離信號源天線距離之間的關系
這個實驗結果說明，通過使用簡單的RDA5807模塊，可以方便間接測量到接收機與天線之間的距離。這給全國大學生智能車中的“信標組”中的導航信號提供了新的一種可能性。
這種方案也有一個缺點，就是RDA5807的RSSI信號變化相對比較緩慢。從實際信號強度的變化，到RSSI穩(wěn)定輸出之間大約需要0.3秒鐘的時間。在實際運動控制中，還需要結合其它信標檢測方法共同獲得位置信息。
現在，收音機的制作變得越來越簡單了。它的原理也發(fā)生了巨大的變化。從最初的模擬信號的放大、解調的過程，都變成了數字信號處理，這適合了數字時代原住民中青少年制作的需要，原來的無線電愛好者的樂趣將會逐漸成為一種回憶。
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