在前天推文“调频无线发送芯片QN8027”[1]给出了制作QN8027实验板的过程。下面是当天下午该实验板进行功能测试。这为今年信标组使用声音和FM电磁波导航做些验证。
由于QN8027需要使用I2C总线进行控制，所使用的STM32F030的I2C总线控制板与在小型化RDA5807调频收音模块实验板[2]博文中所使用的I2C总线控制板是相同的。I2C实验板在博文“RDA5807 FM收音机模块”中进行了介绍。
SPIF030 Hardware：
QN8027实验板接口
下图显示了QN8027的实验接口。
在面包板上搭建实验电路板，将AN8027的I2C总线与SPIF030的I2C总结连接起来。在面包板上，从左到右的模块分别是：
| 1 | 名称 | 功能 |
|---|---|---|
| 1 | 3.3V稳压 | 将5V工作电源转换成3.3V |
| 2 | STM32单片机 | 编程产生I2C总线控制命令 |
| 3 | QN8027 | QN8027实验转接板 |
测试软件是有STM32CubeMX生成的程序框架，然后再使用IAR编辑和编译环境完成代码的生成。
关于QN8027I2C的软件协议以及相关的程序代码，可以查看CSDN中相关的博文。
点击识别其中二维码跳转至CSDN博文
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void QN8027Init(void) {
QN8027WriteRegister(0x00, 0x81); // Set the All the register to default values
WaitTime(20); // Delay 20MS
QN8027WriteRegister(0x03, 0x10); // Using the default setting
QN8027WriteRegister(0x04, 0x33); // Set the OSC frequency : 12MHz
QN8027WriteRegister(0x00, 0x41);
QN8027WriteRegister(0x00, 0x1);
WaitTime(20);
QN8027WriteRegister(0x01, 0x7e);
QN8027WriteRegister(0x02, 0xb9);
QN8027WriteRegister(0x00, 0x22);
}
读出的寄存器值：
22 7e b9 10 33 41 44 55 00....7f 81 06
寄存器00,01所对应的发送频道设定值CH=027e。根据手册中计算输出频率的公式：
根据上面数值，此时输出频率应该为：107.9MHz.
使用DSA815频谱仪测量QN8027天线输出信号。
测试实际输出频谱，如下图所示，对应的峰值在108Mhz，与前面所设置的位置基本相同。
使用如下的代码来修改输出的频率。
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void QN8027SetFrequency(float fMHz) {
unsigned int nChannel = (unsigned int)(fMHz - 76) * 20;
unsigned char uc00 = (unsigned char)(nChannel >> 8) | 0x20;
unsigned char uc01 = (unsigned char)(nChannel & 0xff);
unsigned char ucDim[2];
ucDim[0] = uc00;
ucDim[1] = uc01;
QN8027WriteRegisterDim(0x00, ucDim, 2);
}
在主程序初始化之后，使用QN8027SetFrequency设置输出频谱为90MHz。测量所得到的输出频谱为：
这说明对于QN8027输出频谱设置功能正确。
使用一台TECSUM收音机接收信号，分别使用不同的调制波形，查看收音机输出的波形。
（1）接收的不同调制信号波形
（2）最大调制信号幅值
通过改变调制信号的幅值，检查接收信号的失真情况。发现当输入信号的峰峰值小于1.2V的时候，输出的波形基本上没有失真。当输入信号的峰峰值超过1.2V时，输出信号开始有失真。
下面波形是输入调制信号的峰峰值等于1.5V时，接收到的正弦波开始了顶部有了饱和失真。
（3）发送与接收信号之间的延时
下面使用频率为3kHz的信号进行调制，对比发送和接收信号之间的相位，可以看到发送和接收信号中之间有了明显的相位延迟。经过波形参数估计，延迟相位大约是67.5°。
小型化RDA5807调频收音模块实验板[3]
信标的调频发送[4]
使用AD9833谐波发送调频广播[5]
单片调频收音机[6]
RDA5807 FM收音机模块[7]
信标的调频发送: https://blog.csdn.net/zhuoqingjoking97298/article/details/104710034
[2]小型化RDA5807调频收音模块实验板: https://blog.csdn.net/zhuoqingjoking97298/article/details/104121689
[3]小型化RDA5807调频收音模块实验板: https://blog.csdn.net/zhuoqingjoking97298/article/details/104121689
[4]信标的调频发送: https://blog.csdn.net/zhuoqingjoking97298/article/details/104710034
[5]使用AD9833谐波发送调频广播: https://blog.csdn.net/zhuoqingjoking97298/article/details/104113891
[6]单片调频收音机: https://blog.csdn.net/zhuoqingjoking97298/article/details/104131905
[7]RDA5807 FM收音机模块: https://blog.csdn.net/zhuoqingjoking97298/article/details/104116006
