Например TDA7294

РадиоКот >Конкурсы >Поздравь Кота по-человечески 2018! >

Теги статьи: Добавить тег

Hi-Fi стерео модуль «ADMix»

Опубликовано 19.09.2018.
Создано при помощи КотоРед.

Сердечно поздравляю radiokot.ru с 13-ти летием! 
 
Сейчас мощных и качественных усилителей класса D на рынке очень много, особенно привлекает их цена. Пару лет назад купил на Али усилитель мощности класса D TDA7498, спаял к нему блок питания 32В 60Вт, встроил в корпус от СD-ROMа 
 
 После эксплуатации в течение нескольких месяцев такие недостатки как: несогласование выхода и входа усилителя (шум и фон), нет регулировки баланса, нет выхода для наушников, китайский переменный резистор, нет возможности коммутировать входы (после подключения блютуз модуля) и т. д. заставили взяться за паяльник и программирование. Поиск подходящего предварительного усилителя по таким параметрам как: низкие искажения, шумы, функциональность, цена - я не нашел.
 
 

Аналого-цифровой стерео модуль «ADMix» - это печатная плата с OLED дисплеем и энкодером выполняющая коммутацию входных и выходных стерео сигналов, их предусиление, регулирование громкости баланса и тембра. Есть два режима: «ALC» – автоматический контроль уровня басов и «SURROUND» – эффект объемного звука. Для беспроводной передачи звука встроен Bluetooth модуль.

«ADMix» предназначен для коммутации стерео сигналов с последующей регулировкой усиления, баланса, тембра и вывод  сигналов на усилитель мощности и (или) наушники. Управление осуществляется при помощи энкодера и отображается на OLED дисплее.

 

Схема электрическая принципиальная:

Сердце модуля - аудио процессор от ST TDA7468, управляющий контроллер ATMEGA328PB. Усилитель выходной на чипе MAX97220(с буквой А или В). OLED дисплей 0.91 дюймов, разрешение 128x32 точек, подключается к 4 контактам разъема ХР2: общий, +3.3В, SCL и SDA. После теста нескольких Bluetooth модулей выбрал    F-6888 (на чипе BK3254), работает стабильно и качественно, при выборе 3 канала ключ Q2 подает питание на модуль. FM радио модуль - RDA5807M. Для двухстороннего дистанционно управления предусмотрен модуль NRF24L01+. Входное питание от 12 до 27 В подается на разъем XP4(+4 выв., -3 выв.). 2 вывод разъема XP4 используется для отключения УМЗЧ когда ключ Q1 замкнут (например - пин SDZ TPA3116D2). U4 (или U6, кстанавливается какой есть в наличии) стабилизирует +9В для запитки TDA7468. U7 стабилизирует +5В, U8 стабилизирует +3.3В для питания цифровой части.

 

  Схема подключения разъемов приведена на рисунке:

Характеристики модуля:

 • 4 стерео входа с индивидуальным предварительным усилением от 0 до 14dB (шаг 2dB): 1(Rin>50k+ВЧ фильтр) и 2(Rin=1k) – линейный вход, 3 вход - Bluetooth-модуль, 4 вход - FM радио модуль
• Микрофонный вход с предварительным усилением 0, 6, 10, 14dB. Подключается к одному из 4 стерео входов (например, для караоке)
• Регулировка тембров ВЧ и НЧ от -14 до +14dB (шаг 2dB), индивидуальная настройка для каждого канала
• Регулировка громкости от 0 до 63dB (шаг 1dB)
• Регулировка баланса от 0 до 100% (шаг 1%)
• «ALC» – автоматический контроль уровня басов
• «SURROUND» – эффект объемного звука
• Режим «MUTE SPK» - отключение усилителя мощности (только наушники) и «Mute ALL»
• Bluetooth-модуль на чипе BK3254, S/N Rate:≥75dB, 90dB SNR stereo DAC
• FM стерео радио модуль на чипе RDA5807M (в разработке)
• Дистанционное управление на чипе NRF24L01+ (в разработке)
• Усилитель выходной на чипе MAX97220, 125 мВт на нагрузке 32 Ома, S/N Rate:≥90dB
• OLED дисплей 0.91 дюймов, разрешение 128x32 точек
• Все настройки сохраняются в энергонезависимую память
• Обновляемая прошивка по серийному номеру
• Нелинейность АЧХ: ± 3dB в диапазоне от 20 до 20 кГц
• Напряжение питания: постоянное от 12В до 27В
• Максимальная потребляемая мощность при 12В – 0.75Вт, 27В – 1Вт
• Размер печатной платы: 100мм Х 36мм

 Управление модулем:

При включении после заставки отображается главный экран с информацией настроек и режимов:

 

  • При вращении энкодера – регулируется уровень громкости.
  • При коротком нажатии кнопки энкодера – последовательно меняются меню настроек в порядке:
    1. BASS, dB       – регулировка НЧ
    2. TREBLE, dB    – регулировка ВЧ
    3. BALANCE       – регулировка баланса    
    4. INSELECT        – выбор входного канала
    5. INGAIN,dB     – выбор усиления входного канала
    6. IN MIC           – включение и выбор усиления микрофонного входа
    7. ALC               – включение и выбор режимов работы ALC
    8. SURROUND     – включение и выбор режимов работы SURROUND
    • Вращением энкодера – регулируется уровень или режим в текущем меню.
  • Перейти в главный экран можно длительным (>2 сек) нажатием кнопки энкодера или через паузу (>8 сек).
  • При длительном нажатии кнопки энкодера в главном экране – откроется меню отключения звука:
    1. Mute OFF – звук не отключается
    2. Mute SPK – отключается усилитель мощности, выход на наушники активен
    3. Mute ALL – выход звука блокируется, отключается усилитель мощности
    • нажатием кнопки энкодера – подтверждаем выбор.

 Программирование МК:

Для прошивки ATMEGA328PB использовал программу AVRDUDESS с программатором STK500 Ридико Леонида Ивановича и преобразователем логических уровней. После установки программы необходимо заменить файл конфигурации avrdude.conf для работы с ATMEGA328PB. Скрин программы AVRDUDESS и FUSE биты на рисунке:

 

Мой вариант применения модуля:

В корпусе от СD-ROMа установил ИБП 24В,60Вт; две платы усилителя TPA3118 включенных в мостовую схему и аналого-цифровой стерео модуль «ADMix».

 

На переднюю панель вывел разъемы для наушников и линейный вход IN1. На задней панели разъемы: сеть, DC вход 12..24В, акустика, линейный вход IN2 и микрофон.

Усилитель использую более 6 месяцев – отзывы только положительные )), отказов не было, звук радует.

Задел на будущее:  пульт ДУ, радио, измерение выходной мощности, защита АС … возможно успею к 14-ти летию)))

 

 Файлы во вложении:

  1. Прошивка и программа AVRDUDESS для ATMEGA328PB
  2. Гербер файлы печатной платы
  3. Схема и расположение деталей печатной платы в pdf.
  4. Список BOM.

Ссылка на облако проекта: ЯндексДиск

 Всем приятного звуко прослушивания !!!
 
 
 
 

Файлы:
Книга MS Excel
Документ PDF
Документ PDF
Архив ZIP
Шестнадцатеричный файл прошивки
Архив RAR


Все вопросы в Форум.




Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?

45 7 5
2 0 0