AM 收音机产品升级蓝牙功能:一次双芯片音频共存的项目记录
一篇工程笔记:记录作者在某款传统 AM 收音机产品中加蓝牙功能时的实际设计过程。
一、为什么要做这个项目
最近接手一个老品类产品升级项目:客户原本做的是传统 AM 收音机(纯模拟电路、磁棒天线、只能听广播),市场反馈年轻人不再买这种"只能听广播"的产品,希望加上蓝牙功能,让手机推歌过来也能出声。
听起来简单------加个蓝牙模块就行。但真做起来发现没那么直接,因为收音机和蓝牙两种功能要在同一块小 PCB 上共存,处理好几个干扰问题。
下面把这次设计过程中踩过的几个坑和解决方法记一下,给后面接类似项目的同行参考。
二、整体硬件结构
老产品原本是一颗 AM 收音 IC + 一个功放 + 喇叭。新方案增加了一颗 CK6865L 做蓝牙音频主控,整体结构变成:
AM 收音 IC(独立,模拟电路)
↓ 单声道模拟音频信号
↓
[音频切换开关 CD4052]
↓ ↓
CK6865L(蓝牙主控) AM 直通
↓ DAC 输出
[音频切换开关]
↓
G 类功放
↓
喇叭
CK6865L 在这里只负责蓝牙音频的解码 + 播放 + 按键检测 + 灯光提示。AM 收音是独立 IC 处理,两者通过一个双路模拟开关切换。这种"双芯片"方案比单芯片更适合老产品升级,因为:
- AM 收音是模拟电路,集成度低,没必要换芯片
- 蓝牙功能需求是新增的,加一颗新主控最自然
- 两个功能可以独立测试、老电路不动
三、第一个坑:天线隔离
这是最花时间的一处。AM 收音用的是磁棒天线(接收 530-1600 kHz 中波信号),蓝牙是 2.4G PCB 天线,频段差了好几个数量级,理论上不冲突,但实际的问题是:
- 蓝牙模块工作时会产生 2.4G 谐波,落到 AM 频段
- AM 收音的高灵敏度前端(典型 -100dBm 量级)会把这些谐波解调出来,形成"滋滋"的底噪
- 蓝牙跳频时底噪会跟着变化,听感像电台播音被干扰
解决方法:
PCB 布局上,磁棒天线放在板子一侧,蓝牙 PCB 天线放在对角,相距至少 4cm。中间用 GND 铺铜隔开,天线之间不走任何信号线。
蓝牙侧,CK6865L 的天线走线 50Ω 阻抗控制,周围 GND 完整包地。天线馈点附近不放任何金属元件。
AM 侧,磁棒天线下面不放任何铺铜(会形成涡流损耗),磁棒两端到收音 IC 的输入走线要短、用地包起来。
实测在以上处理后,AM 收音时蓝牙连接/断开听不出底噪差异。
四、第二个坑:音频通道切换
AM 和蓝牙两路音频要共用一个功放和一个喇叭。最初考虑用 CK6865L 内置的音频通道切换,但发现有个时序问题:
- 蓝牙正在播音乐时切到 AM 通道,会出现"啪"的爆音
- 切回蓝牙时也有瞬态噪声
解决方法:
- 硬件层:在切换开关前各加一个 100Ω 串联电阻 + 10uF 隔直电容
- 软件层:CK6865L 检测到通道切换时,先 mute 输出(拉低 DAC 使能),等 50ms 再让 CD4052 切换,最后解除 mute
CD4052 切换本身有 < 50ns 的响应时间,主要靠 mute 时序消除爆音。
五、第三个坑:电池与功耗
原产品是干电池供电(3 节 5 号),新方案蓝牙 + 收音同时工作电流约 150mA,干电池撑不过 1 天。客户要求"电池能用一周"。
解决思路:
- AM 收音时功耗很低(约 30mA),沿用干电池
- 蓝牙播歌时功耗较高(约 120mA),换成内置 18650 锂电池 + 充电电路
- 模式切换:通过硬件开关(拨动开关)选择"收音模式"或"蓝牙模式",两种供电方案不同
CK6865L 内置 5V 转 3.3V LDO,可以直供锂电池。G 类功放用 5V 升压供电,效率 80% 以上,连续播放续航约 12 小时。
六、调试中遇到的一个不显眼问题
蓝牙连接成功时,demo 的指示灯闪得很快(200ms 周期),但实际是"广播指示"逻辑写反了------亮表示"未连接",灭表示"已连接"。这种逻辑反了的现象在第一次开模前没注意,差点流出工厂。后面我把这个逻辑和另一个产品调换了指示模式。
这类问题在 CK6865L 这颗料上比较常见,因为它的固件是"通用固件",不同产品的指示模式需要工厂用 USB 工具手动配。我这次的配法是按客户原产品的"红灯亮=未连接"逻辑保留的,因为用户已经习惯这个约定。
七、写在最后
这种"老品类加新功能"的项目,重点不是"用了多新的技术",而是"用什么方式让新老功能共存"。CK6865L 这种集成度高的蓝牙主控芯片在这类场景里比较合适:外围电路少、可以独立于老电路工作、工厂配置灵活。
如果是做一个全新产品,我会考虑用单芯片方案。但老产品升级,我会优先用这种"双芯片共存"的方案------改动小、风险低、老用户习惯保留。
作者:深圳蓝牙方案工程师,日常主要和低成本蓝牙音频芯片打交道。