ETC AX2358

AX2358
带输入选择的六声道音量
控制器
产品概述
AX2358 是特别为六声道家庭剧院音响系统所设计,带输入选择器,并且内置 2 声道——6 声道转换
器,可以直接将传统立体 2 声道信号直接转换成模拟 6 声道信号,同时内置 6 声道音量控制电路,采用 I2C
控制界面,0 至-79dB,每级 1dB 衰减范围,低噪声,高分离度,极少的周边元件,是新一代 AV 多声道
音响系统必备的极佳音量控制元件。
主要特点
z
较宽的工作电压范围:VCC=5.0~9.0V
z
提供 4 组立体声及一组 6 声道输入端
z
z
内置 2 声道——6 声道转换器和副低频低通滤波器
六声道音量控制:0dB~-79dB,每级 1dB
z
最大输入电压可达 3.0Vrms(1KHZ,THD<1%)
z
低噪声,信噪比>100dB
z
高声道分离度>100dB
z
I2C 控制介面
应用范围
AV 环绕视听音响,汽车音响,迷你组合音响,电脑周边多媒体喇叭等其他相关音响
产品规格分类
型号
封装形式
AX2358
DIP28
AX2358F
SOP28
第 1 页 共 10 页
AX2358
引出端排列和功能
1、引出端排列
2、引出端功能
序
号
名称
I/O
引脚说明
序
号
名称
I/O
引脚说明
1
L1
I
立体声左声道第一组输入端
16
SCL
I
I2C 控制介面时钟输入端
2
L2
I
立体声左声道第二组输入端
17
SRO
O
六声道前右声道输出端
3
L3
I
立体声左声道第三组输入端
18
SLO
O
六声道前左声道输出端
4
L4
I
立体声左声道第四组输入端
19
SUBO
O
六声道副低频声道输出端
5
FLI
I
六声道前左声道输入端
20
CTO
O
六声道中央声道输出端
6
FRI
I
六声道前右声道输入端
21
FRO
O
六声道环绕右声道输出端
7
CTI
I
六声道中央声道输入端
22
FLO
O
六声道环绕左声道输出端
8
SUBI
I
六声道副低频声道输入端
23
LPF_O
O
低通滤波器输出端
9
SLI
I
六声道环绕左声道输入端
24
LPF_I
I
低通滤波器输入端
10
SRI
I
六声道环绕右声道输入端
24
MIXO
O
模拟六声道的 L+R 混音输出
端
11
VCC
-
电源
25
R4
I
立体声左声道第四组输入端
Rev. A.0,
2008 年 8 月 8 日
第 2 页 共 10 页
AX2358
12
REF
O
1/2VCC 参考电位
26
R3
I
立体声左声道第三组输入端
13
GND
-
地
27
R2
I
立体声左声道第二组输入端
I
2
28
R1
I
立体声左声道第一组输入端
14
SDA
I C 控制介面数据输入端
功能框图
最大额定值
Rev. A.0,
2008 年 8 月 8 日
第 3 页 共 10 页
AX2358
参数名称
符号
数值
单位
电源电压
VS
12.0
V
工作温度
Tamb
-20~+75
℃
贮存温度
Tstg
-40~+125
℃
电气参数
(除非特别说明,Tamb=25℃,VCC=9V,RL=100kΩ,f=1kHz)
参数名称
符号
工作电源电压
最小
典型
最大
单位
VCC
5
9
10
V
工作电源电流
IS
17
20
22
mA
输入电阻
RIN
FL,FR,CT,SUB,SL,SR
22
33
42
kΩ
最大输入电压
VIMAX
音量为 0dB,THD=1%
2.8
3.0
Vrms
声道分离度
SC
Vin=1Vrms
90
100
110
dB
电压增益
GN
f=1KHZ
-1
0
+1
dB
开关内阻
RON
串音
CT
音量控制范围
CRANGE
79
dB
最大衰减
AVMAX
-79
dB
衰减步距
ASTEP
1
dB
衰减误差
EA
静音衰减
AMUTE
总谐波失真
THD
音量为 0dB,输入 200 Vrms
输出噪声
Noise
信噪比
S/N
输出电阻
RO
输出增益
GO
最大输出电压
VOMAX
I2C 输入高电平
VIH
I2C 输入低电平
VIL
2
I C 起始时间
TINIT
测试条件
Ω
90
Vin=1 Vrms
音量在 0~-50dB
80
100
dB
-1.0
0
+1.0
dB
90
95
98
dB
0.001
0.005
%
RIS=600Ω
6
µV
0dB=1 Vrms
100
104
dB
600
900
Ω
-0.5
0
+0.5
dB
2.3
2.5
2.8
Vrms
2.8
3.0
FL,FR,CENTER,SUB,SL,SR
THD=1%
2.4
CREF=10µF
300
V
2.5
V
ms
功能说明
1.
总线接口
数据的输入与输出由 SDA 和 SCL 引脚完成。请注意,上拉电阻必须连接到电源正极。
2. 数据有效性
当 SCL 为高电平时,SDA 数据有效并保持稳定。另外,当 SCL 是低电平状态时,SDA 的高电平
和低电平状态可以改变。可参考下图:
Rev. A.0,
2008 年 8 月 8 日
第 4 页 共 10 页
AX2358
3.
开始/结束条件
数据开始必须满足的条件 1)SCL 为高电平 2)SDA 从高电平转变为低电平。
数据结束必须满足的条件 1)SCL 为高电平 2)SDA 从低电平转变为高电平。可参考下图:
4.
数据格式
每字节由八位组成,每字节必须跟随一个应答信号。高位首先被传输。
5. 应答信号
在发送响应信号脉冲时,单片机预置 SDA 一个持续的高电平,响应时,电路强制拉低 SDA 电平,
这样,SDA 在这个脉冲段中保持低电平。音频处理器在接收到每一个字节数据时都将返回一个应答信
号,否则,SDA 在第九个脉冲期间将保持高电平。此时,单片机将产生一个中断信号来停止发送。可
参考下图:
6.
无应答信号的数据传输
如果不使用应答信号,有一种简单的单片机传输方式可用:等待一个时钟且不检查此时的应答信号,
之后再发送数据。如果使用此方案,会有更大的可能引起误操作。
7. 接口协议
1) 开始条件;
2) AX2358 地址(10010100)与应答信号;
3) 数据(n 字节+应答信号);
4) 停止条件。
5)
Rev. A.0,
最大时钟速度:100KBIT/S。
如下图:
2008 年 8 月 8 日
第 5 页 共 10 页
AX2358
8.
地址码
AX2358 的地址如下:94H
1(高位)
0
0
1
0
1
0
0(低位)
I2C 开始时间
AX2358 上电后,需要等待一段短暂的时间以达到稳定 ,此时间与 CREF 的数值成正比,
在 CREF 为 10µF
时,至少要等待 300ms 后才可以发送数据,否则有可能出现控制错误。
可参考下图:
9.
10. 传送数据协议
1) AX2358 功能寄存器没有任何默认设置,在清寄存器后,必须赋一个初始值,否则可能没有输
出。为使电路正常工作,建议在发送数据时先发送一个清寄存器信号。对于 AX2358 可以采
用以下指令清寄存器。
2)
在调整 AX2358 的音量时,必须送一个-10dB 级和一个-1dB 级数据。如果只送一级数据,由
于前一寄存器的记忆效应,电路将不会正常工作。请参考下图:
例:全部 6 声道音量为-42dB
注意:下列传输方式不被允许。
仅传输 10dB 衰减值:
仅传输 1dB 衰减值:
不要把其他控制指令与-10dB 级和-1dB 级同时发送。如下图控制指令不被允许:
Rev. A.0,
2008 年 8 月 8 日
第 6 页 共 10 页
AX2358
11. 功能位:
输入选择与静音功能
高位
低位
功能
1
1
0
0
C3
C2
C1
C0
输入选择切换
1
1
1
1
0
0
0
M
FL 静音
1
1
1
1
0
0
1
M
FR 静音
1
1
1
1
0
1
0
M
CT 静音
1
1
1
1
0
1
1
M
SUB 静音
1
1
1
1
1
0
0
M
SL 静音
1
1
1
1
1
0
1
M
SR 静音
1
1
1
1
1
1
1
M
所有声道静音
M=1,为静音开启; M=0,为静音关闭
C3
C2
C1
C0
功能
1
0
0
0
立体声 4 输入
1
0
0
1
立体声 3 输入
1
0
1
0
立体声 2 输入
1
0
1
1
立体声 1 输入
1
1
1
1
六声道输入
*立体声 1=L1,R1;立体声 2=L2,R2V┅┅以次类推
附加音效功能
高位
低位
功能
1
1
0
0
0
0
0
0
环绕增强开启
1
1
0
0
0
0
0
1
环绕增强关闭
1
1
0
0
0
0
1
0
混音声道(-6dB)开启
1
1
0
0
0
0
1
1
混音声道(-6dB)关闭
音量衰减
高位
低位
功能
1
1
1
0
A3
A2
A1
A0
6 通道,-1dB/级
1
1
0
1
0
B2
B1
B0
6 通道,-10dB/级
1
0
0
1
A3
A2
A1
A0
通道 1,-1dB/级
1
0
0
0
0
B2
B1
B0
通道 1,-10dB/级
0
1
0
1
A3
A2
A1
A0
通道 2,-1dB/级
0
1
0
0
0
B2
B1
B0
通道 2,-10dB/级
0
0
0
1
A3
A2
A1
A0
通道 3,-1dB/级
0
0
0
0
0
B2
B1
B0
通道 3,-10dB/级
0
0
1
1
A3
A2
A1
A0
通道 4,-1dB/级
Rev. A.0,
2008 年 8 月 8 日
第 7 页 共 10 页
AX2358
0
0
1
0
0
B2
B1
B0
通道 4,-10dB/级
0
1
1
1
A3
A2
A1
A0
通道 5,-1dB/级
0
1
1
0
0
B2
B1
B0
通道 5,-10dB/级
1
0
1
1
A3
A2
A1
A0
通道 6,-1dB/级
1
0
1
0
0
B2
B1
B0
通道 6,-10dB/级
1
1
0
0
0
1
0
0
6 通道清零
衰减位:(Ax=-1dB/每级,Bx=-10dB/每级)
A3/--
A2/B2
A1/B1
A0/B0
衰减值(dB)
0
0
0
0
0/0
0
0
0
1
-1/-10
0
0
1
0
-2/-20
0
0
1
1
-3/-30
0
1
0
0
-4/-40
0
1
0
1
-5/-50
0
1
1
0
-6/-60
0
1
1
1
-7/-70
1
0
0
0
-8/--
1
0
0
1
-9/--
12. 2 声道-6 声道转换器:
AX2358 的任一组立体声输入端被选择均直接被自动转成 6 声道,然后经过音量调节输出。但是 6 声
道输入端的信号被选择时,则是直接进入音量调节,然后输出,信号不经过任何处理。2-6 转换时,原来
的 L 和 R 音源也是直接进入音量调节,只有 CT,SUB,SL,SR 为经过处理而附加的。但并非任何立体
声信号均有必要转换成 6 声道输出,因此 AX2358 提供了每声道独立的静音功能,不需要输出的声道均可
以用静音功能在输出端予以控制。
13. 环绕增强功能:
环绕增强功能开启时可在 2-6 声道转换状态下增强信号源的空间感。建议在立体声进立体声出的功能
下,将环绕增强功能关闭,这样可以增加 L,R 间的分离度,此功能在 6 声道输入状态下无作用。
14. 混音声道:
混音声道是指 CT(中置声道)和 SUB(副低频声道),这两个声道的信号是由 L,R 信号相加混音而成。
原本 L,R 信号并未加以处理直通 FL,FR 输出端,因仍含有完整的同相信号(CT)与副低频信号(SUB),
因此混音声道为-6dB 输出,以免幅值过大。此混音(-6dB)输出可以用 I2C 介面控制其开启。
15.
副低频分频器:
AX2358 内置副低频分频器的正向 OP 缓冲器,因此和外部 RC 元件配合就可以接成 SallenKey 型式
的低通滤波器,如下图:
Rev. A.0,
2008 年 8 月 8 日
第 8 页 共 10 页
AX2358
如果上图 R=24K,则
低通滤波器 F=280HZ,C1=0.047µF,C2=0.018µF。
F=200HZ,C1=0.068µF,C2=0.027µF
F=120HZ,C1=0.1µF,C2=0.047µF
产品主要应用
应用线路图
Rev. A.0,
2008 年 8 月 8 日
第 9 页 共 10 页
AX2358
封装外形图和尺寸
SOP28 封装数据
DIM
mm
MIN.
TYP.
A
Inch
MAX.
MIN.
TYP.
2.65
MAX.
0.104
a1
0.1
0.3
0.004
0.012
b
0.35
0.49
0.014
0.019
B1
0.23
0.32
0.009
0.013
C
0.5
0.020
c1
45°(TYP.)
D
17.7
18.1
0.697
0.713
E
10
10.65
0.394
0.419
e
1.27
0.050
e3
16.51
0.65
F
7.4
7.6
0.291
0.299
L
0.4
1.27
0.016
0.050
S
Rev. A.0,
8°(MAX.)
2008 年 8 月 8 日
第 10 页 共 10 页