【应用】时钟发生器SI5351A-B-GTR用于智能音箱，以0 ppm误差产生200 MHz的任意频率合成输出

时间： 2020-11-30 来源：世强

技术问答

常用智能音箱功放一般都需要通过专门的音频信号处理芯片来实现数字音箱功放功能，一般的专门音频信号处理芯片包括多个时钟参考输入，一般情况下频率范围最大不超过200MHz，帧同步时钟频率相对较低，其实际就是数据取样频率为32kHz~768kHz左右；数据位同步时钟一般是取样时钟频率的64倍，系统时钟频率范围相对较大，可以到45MHz~150MHz，为了获得最佳性能，一般常用的是98.304MHz或者90.3168MHz等频点。这些外围时钟设计时时，针对小型化的智能音箱系统，要求外围电路设计相对更简单，因此很多时候不选择晶振而是选择时钟发生器作为时钟源。

本文推荐SILICON LABS的SI5351A-B-GTR这颗小封装的时钟发生器作为智能音箱的参考时钟源，替代相关的各种时钟源。SI5351芯片是可通过I²C接口配置的时钟发生器，实际应用中非常适合取代晶体、晶体振荡器、压控振荡器、锁相环（PLL）、扇出缓冲器，能以0 ppm误差产生高达200 MHz的任意频率合成输出。SI5351A-B-GTR可以产生3路自由运行时钟以用于替换晶体和晶体振荡器的内部振荡器，这里可以方便实现输出智能音箱所需的48kHz采样时钟、对应3.072MHz的位同步时钟以及98.304MHz的系统时钟Sysclk，只需外面挂一颗27MHz的价格较低的无源晶体作为输入源，可以正常实现三路不同频点输出。这里选择SI5351A-B-GTR还有一个特点就是支持I²C可编程，可以根据不同需求改变时钟方案，而不需要更改贴片晶振。

下面是基于该芯片的音频时钟设计方案。

图1 基于SI5351A-B-GTR的音频时钟设计

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用户85201437 Lv7. 资深专家 2021-01-30

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