什么是汽车音响

汽车音响是提高驾驶娱乐和信息获取的重要途径，已成为汽车的标配。汽车音响已经从最早的调幅收音机发展到数字音频、VCD等汽车多媒体系统。随着DVD技术的成熟，多功能和数字立体声系统已成为现实。

与其他音响系统相比，汽车音响系统具有以下特点：

1)采用汽车12V蓄电池直流供电。

2)低阻抗，高功率，小尺寸扬声器。

3)箱体运动，防尘、耐热、耐振动。

4)接收灵敏度高，汽车驾驶室有屏蔽作用，再加上高速行驶，有时离发射机较远，因此调幅广播接收灵敏度要求小于50V，调频大于3V，调幅自动增益范围要求大于40Db，能承受1000mV大信号输入而无阻塞失真。

5)感应调谐。为了防止汽车在行驶中振动对调谐的影响，大多数汽车收音机和卡式录音机都采用感应调谐。

6)具有夜光照明功能，当汽车在夜间行驶时，为了方便收音和播放，往往配备透明的照明按钮。在设计该照明装置时，会部分影响LCD数字显示效果。

7)音量小，按汽车音响相关标准限定音量183mm50mm153mm。

8)抗干扰能力强。

首先，汽车音响技术

目前，汽车音响应用的主要技术有：

1)数字调音技术，利用专门的处理器自动扫描检索站，自动检索存储，还可手动调音、检索、检索和预检索。

2)语音控制技术。高端汽车音响功能强大，控制开关多种多样。为了避免驾驶员分心，在操作过程中产生不安全隐患，汽车音响采用语音识别技术，通过语音识别模块实现。语音识别系统一般可以选择接收通道、控制磁带进出、控制磁带盒进出、控制CD播放机播放、音乐选择等。

3)磁带播放运动的自动控制，利用单片机实现磁带播放运动的自动化，实现音乐的选择、快进、倒带、暂停、倒带的逻辑控制或自动控制。车载音响的操作采用这款电控机芯，可以方便地实现音乐搜索，以及电脑音乐选择、自动翻车、双向行走、自动取电等功能。

4)数字滤波和新型数模转换器技术，独立左右声道数模转换器，使左右声道的数字信号进行转换处理，提高声音质量。

5)利用人工智能技术实现环境噪声补偿控制，利用计算机技术、人体工程学、听觉心理学等知识，实现汽车音响环境噪声补偿功能，如轮胎、路面和发动机噪声均可测量，然后与用户设置的音调音量进行比较，自动将音调音量调节到合适的水平。

二、汽车音响系统的基本组成

汽车音响和室内音响有很多区别，首先要考虑配套系统和车载电源，汽车音响受高频电磁干扰和线路干扰，以及车内温度和湿度等因素的影响，汽车音响空间小，车窗玻璃和车内部件形成杂乱的音响环境。由于热辐射、振动冲击等原因，造成光盘播放失真，因此有必要开发一种适用于汽车音响的机械装置。

如图所示，汽车音响系统包括收音机、磁带播放、CD、功放、自动天线、扬声器等。一般来说，汽车音响系统主要由天线、接收装置、扬声器和放大器组成。

1. 天线

新一代的天线是柔性的鞭状天线，其效果介于鞭状天线和玻璃天线之间，或者可以采用自动转向天线(ADA)、多天线系统，通过信号处理和叠加，获得更好的接收效果。

2. 接收设备

(1)调谐器

调谐器对天线获得的波信号进行增加，从多个发射频率中选择符合要求的发射波，并将信号波与发射波(载波)分离。图为调频调谐器的工作原理。前面的虚线是载波处理电路。

(1)高频放大电路对天线接收到的弱波进行处理，增强，同时去除干扰波。因此，应选择变向天线。

检测电路中，调频变换波经过if处理后，在检测电路中取出载波，沉淀立体声引导信号(19kHz)和立体声左右方向信号合成信号。

立体声解调电路，用于再生可听频率立体声信号。调幅调谐器工作在455kHz的中频频率，从探测器电路发射单通道信号，而不需要立体声解调电路。

数字调谐系统是指采用高精度、高稳定的参考频率来锁相的电压控制振荡器，以获得稳定的局部振荡，达到稳定、准确的协调，具有调谐精度高、稳定性好等特点。

如图所示为锁相环频率合成原理框图，由VCO(压控振荡器)、相位比较器、低通滤波器、可编程分频器、高稳定晶体振荡器、参考分频器、中央控制器等组成。

(2)广播

它可以分为两类：模拟和数字。数字对讲机采用集成数字电路，发出选台、存储、控制和显示信号。一次最多可存储40个站点。数字对讲机比模拟对讲机具有更好的工作稳定性和抗振动性能。

盒式录音机

卡式录音机利用磁带来读取和记录信号，一般由机芯、电机、磁头以及播放降噪电路、自动选择电路等组成。

(4) CD播放器

激光唱机也叫激光唱机。激光电声唱机具有优良的电声指标，其信噪比和动态范围都大大优于传统的电声唱机。CD不易磨损，曲目丰富，成为汽车音响的重要组成部分，如图所示，CD主要由激光拾音器、信号分离与处理电路、伺服系统、数模转换系统、控制系统和显示电路组成。

激光唱机一般具有自动存取记录、选择播放、编辑处理、长期记忆等功能，多盘激光唱机在CD唱片盒内可以同时放置多张记录，又称换盘唱机。多盘CD播放机有两种：抽屉式和唱盘式。抽屉式CD播放机是将多张唱片平行装入一个换盘盒内(最多7张)。播放时可连续播放，换盘时间5-6s;唱盘CD机采用开盖模式，唱盘上放置3-5张CD。启动后，CD可以无限循环播放，中间不需要打开或中断播放。

3.放大器

放大器放大各种信号的电压和功率，推动扬声器发出声音。放大器的框图如图所示，主要包括：前置放大器、功率放大器和环绕声放大器。

(1)前置放大器

前置放大器连接信号源和控制信号的开关，对各种信号进行必要的处理和电压放大。在前置放大器和信号源之间设置各种均衡电路，实现前后级的阻抗匹配和频率补偿。前置放大器主要包括输入电路、音调控制和线路放大。

输入电路平衡和控制来自收音机、CD播放机和磁带的信号，包括阻抗和频率平衡。

音调控制提高或减弱信号的每一段的频率成分，以适应不同的需要。

信号源传输的信号需要被放大到一定的电压值，才能推动功率放大器。线路放大器将微弱信号放大到0.2-1V，以便与功率放大器连接。

(2)功率放大器

功率放大器主要对前置放大器发出的电信号进行无失真电流放大，形成强大的功率信号，促进扬声器发声。功率放大器主要包括等响度控制电路、音量控制电路、功率放大和保护电路。

(3)环绕声放大器

环绕声可以使听众的临场感更加立体感，使人在欣赏音乐时有一种被声音包围的感觉，环绕声放大器主要包括两个部分：

1)环绕声处理电路，利用信号延迟法产生环绕声效果；

2)环绕声放大器驱动环绕声。因为环绕声放大器是用来模拟反射声的，所以它的频响一般不需要太宽，功率也不需要太大。

4. 扬声器

扬声器系统主要是指主扬声器、环绕扬声器等，是汽车音响系统的终端设备，最终决定汽车音响的性能，主扬声器通常由低音扬声器、中音扬声器、高音扬声器和分频网络组成，一般环绕声只重放7Hz以下的反射声，所以只有一个低音扬声器。扬声器的口径和在车内的安装位置决定了音响的性能，为了欣赏立体声，车内至少要安装两个扬声器。该车的音响系统配置如图所示。