单片CVSDMC3418的应用电路设计

    摘要：MC3418是Motorola公司生产的一种数字语音编码/解码集成电路。文中介绍了运用单片CVSD MC3418实现模拟信号波形编码的方法，详细描述了它的工作原理及设计要点，并给出了MC3418在地震波无线检测电路中的应用实例。

    关键词：数字传输 CVSD 波形编码 MC3418

1 引言

现场通信技术的发展日新月异，而且正迅速向各个领域渗透，就目前来说，数字通信以其抗干扰能力强，便于加密，易于集成化，有利于处理、存储、交换以及和计算机连接等优点而成为当代通信系统的主流。而现有的地震波信号检测系统普遍存在着抗干扰能力差、信噪比低、系统误差大、所记录的数据不利于后期量化处理的缺点。基于上述情况，笔者运用MC3418（编解码简单）、抗误码性能好、在比特率较低时有较高的信噪比）设计了一种数字传输电路，效果很好。

2 MC3418简介

MC3418是MOTOROLA公司生产的一种简单数字语音编码/解码集成芯片。它有两种工作状态，在引脚15处于“1”时，完成编码功能；处于“0”时，实现解码功能。MC3418的内部结构和引脚功能如图1所示。它的工作电压范围为-0.4～+18V；工作温度范围为0℃～70℃；差分模拟输入电压为±5V。

3 MC3418的工作原理

当取样速率远大于奈奎斯特速率时，样值之间的关联程序增强，MC3418仅使用一位编码来表示抽样时间波形的变化趋向，在当前时刻的样值与预测值经量化比较后，如差值为正，输出为“1”；差值为负，输出为“0”。这种模拟变换方式称为增量调制（△M）。为了改进△M动态范围以满足通信系统的要求（40dB～50dB），可采用自适应方法使量阶△的大小随着输入信号统计特性而变化，如可将量阶△随音节时间间隔（5ms～20ms）中信号的平均斜率变化，称之为连续可变斜变增量调制（CVSD）。MC3418就是采用这种调制方式的一种芯片。

图2所示为MC3418的编码原理和编码波形图。其解码原理图如图3所示。