又进一步 — 抽空优化TEF668X

seawind

虽然时间精力有限，还是按耐不住捣鼓电子产品的心，抽空将TEF668X的电路和PCB做了下优化。虽然668X已经烂大街了，但是如何优化线路，自己做一款满意的收音机的心思，还是念念不忘。经过一段时间的琢磨，要进一步提升接收性能，还是要从I2C和SPI这两个“罪魁祸首”（干扰源）下手，修改电路图和更改PCB的布局。
主要思路：
1. 减少收音芯片I2C引脚与MCU I2C引脚之间的距离；SPI也一样；
2. 天线线路尽量远离I2C和SPI线路；音频和电源线路也要尽量避开I2C和SPI线路；
3. 增加旁路电容，减少SPI对其他电路的干扰；

硬件架构还是和原来基本一样：
1. 收音芯片：TEF668X；
2. MCU：ESP32;
3. 显示屏：2.8寸 TFT；
4. 音频部分：采用MAX97220AETE+T（耳放） + TPA6211A1（喇叭功放）的组合；
5. 其他：CH340N电路（USB连接电脑可以直接升级固件），4056电路（锂电充电）；

软件还是采用PE5PVB的TEF6686_ESP32，根据本身电路略作修改。现在的PE5PVB的程序已经非常完整了，为了方便升级固件，尽量兼容PE5PVB的引脚设置，例如本次就取消了编码器控制音量，改为电位器调整音量。

整体PCB布局调整为下图所示：



I2C线路可能带来有规律的“噗噗”声，本次为了消除这方面的影响，减少I2C的路径，没有采用ESP32默认的I2C引脚（21和22），而是用靠近668X的引脚，同时尽可能避开其他线路，有与其他线路交叉的，采用分层布线，同时交叉部分垂直布线。
为了减少干扰，天线SMA插座也放在右边，缩短了RF输入的路径。同时为了固定方便，直接采用直插的SMA座，不需要在外壳上固定天线插座了。

其他的调整就不一一例举了。

PCB的效果图如下：




本次优化后，灵敏度更高，FM RSSI和S/N的值更高了，短波的效果也很不错，中波用拉干天线比以前有提升，但是跟成品机还是有差距，用甜甜圈天线，中波效果也不错。有时间也录个音发上来。

先发图片：

都是在23楼收听的
FM(拉干天线）



SW(拉干天线）



中波（甜甜圈天线）

Jambalaya

I2C和SPI接口闲的时候是真闲，这东西为啥会干扰。

seawind

Jambalaya 发表于 2024-6-19 15:14
I2C和SPI接口闲的时候是真闲，这东西为啥会干扰。

I2C和SPI接口一直不闲

代洪波

这种敞开式的数字电路干扰模拟部分厉害不，如果能用一个屏蔽盖子，或者铝盒子屏蔽起来更好，做好控制线的退耦。

Jambalaya

seawind 发表于 2024-6-19 15:41
I2C和SPI接口一直不闲

哦，是说信号强度或有RDS之类接收状态一直要回读刷屏。

seawind

代洪波 发表于 2024-6-19 17:11
这种敞开式的数字电路干扰模拟部分厉害不，如果能用一个屏蔽盖子，或者铝盒子屏蔽起来更好，做好控制线的退 ...

现在干扰已经很小了，要屏蔽的话，还是想办法屏蔽屏幕这一块。这次加强了 SPI 引脚的退耦。

seawind

Jambalaya 发表于 2024-6-19 20:06
哦，是说信号强度或有RDS之类接收状态一直要回读刷屏。

是的 MCU不断从668X读取 各种参数，然后通过屏幕来显示。