• Объявления

    • admin

      Анонсы постов вашего блога в группах паяльника   04.09.2016

      Самые интересные посты будут анонсироваться в группах VK и FaceBook. Охват одного поста составляет несколько тысяч человек. Пример анонса записи про книгу Sprint Layout: в группе VK, в группе Facebook.  Поэтому если вы считаете, что ваш пост будет интересен аудитории, то не стесняйтесь - пишите, сделаем пост!
    • admin

      Просьба всем принять участие!   24.11.2017

      На форуме разыгрывается спектроанализатор Arinst SSA-TG LC (цена 18500 руб). Просьба всем перейти по ссылке ниже и принять участие!

Заметки радиолюбителя

  • записей
    12
  • комментариев
    110
  • просмотров
    3 406

Об этом блоге

Личный блог об электронных делах.

Записи в этом блоге

aitras

Ноутбук - мой самый основной инструмент дома. А так как этот тип компьютера подразумевает мобильность, то каждый подключенный к нему провод, убивает напрочь эту мобильность. Поэтому со временем я обзавелся беспроводной мышью, потом купил Raspberry Pi, сделал на его основе принт-сервер, и вот из всех проводов остались только кабель питания и аудио-кабель, идущий к усилителю. Если питание ноутбука на сегодняшний день беспроводным никак не сделать, то вот воспроизведение аудио возможно сделать дистанционным. В данной заметке я расскажу, каким образом я это организовал.

Прошу заметить, что описанный вариант не единственно верный. Я всего лишь хочу рассказать как именно сделал я.

Поиск решения

Как я уже говорил, у меня есть одноплатный компьютер Raspberry Pi 2B. Покупал я его, чтобы поиграться и понять, что это вообще такое. Первым делом сделал из него принт-сервер, благо инструкций в интернете достаточно. А так как принтер и усилитель у меня стоят рядом, то было бы логично использовать Raspberry для воспроизведения звука. Поначалу я искал способ заставить его обнаруживаться моим ноутбуком как внешняя сетевая аудиокарта, чтобы можно было бы все звуки воспроизводить через нее. Но такого я не нашел, зато нашел такую вещь как MPD (music player daemon). Это музыкальный проигрыватель, имеющий клиент-серверную архитектуру.  На стороне Raspberry устанавливается сервер, а на стороне ноутбука клиент - проигрыватель, который звук отправляет на сервер. Вариант рабочий, но ни один плеер мне не нравился.

Смартфон, которым я пользуюсь - iPhone (а также у брата, который тоже пользуется моей стерео-системой). А у Apple есть готовая технология AirPlay, обеспечивающая беспроводную потоковую передача медиаданных, будь то аудио, видео или изображения. Почему бы не попробовать задействовать ее? Для этого нужно решить две проблемы - во-первых, заставить Raspberry работать как AirPlay приемник, во-вторых, найти на Windows плеер, поддерживающий AirPlay. Apple устройства поддерживают эту технологию "из коробки".

Решением первой проблемы является установка приложения Shairport AirPlay. Ниже я привел инструкцию по его установке и по настройке Raspberry Pi в качестве AirPlay приемника.

Вторая проблема решилась очень просто - я нашел и купил для своего плеера foobar2000 плагин Remote Speakers Output (не реклама). Он платный, но стоит не очень дорого. Теперь можно выбрать в качестве приемника (который я назвал Amplifier) наш Raspberry, и на него будет транслироваться копия аудиосигнала. Но основное устройство вывода звука можно совсем отключить, если вы планируете использовать только получившийся сетевой плеер.

image.png.e48237497f98073652cf00c879f315e3.png

Но нужно отметить, что у AirPlay есть ограничение - поддерживается только CD-качество 44,1 кГц 16 бит, поэтому приходиться с этим мириться. С другой стороны, почти все мои аудиозаписи имеют именно такой формат.

Настройка Raspberry Pi как AirPlay-приемника

Монитора и клавиатуры для Raspberry у меня нет, поэтому все действия выполняются через консоль на удаленном ПК. ОС - Raspbian.

1. Откроем аудио микшер, чтобы убедиться, что звук не приглушен и его уровень составляет 0 дБ. Для этого вводится команда:

alsamixer

2. Далее проверим звук, запустив синус для воспроизведения:

speaker-test -t sine

3. Откроем файл конфигурации ALSA командой

sudo nano /usr/share/alsa/alsa.conf

и заменим строку 

pcm.front cards.pcm.front 

на

pcm.front cards.pcm.default

Сохраняем изменения (Ctrl+O) и выходим из редактора (Ctrl+X).

4. Далее установим приложение Shairport AirPlay, которое будет эмулировать конечное устройство AirPlay. Но перед этим необходимо установить несколько дополнительных модулей командами:

sudo apt-get install libao-dev libssl-dev git avahi-utils libwww-perl
sudo apt-get install libcrypt-openssl-rsa-perl libio-socket-inet6-perl libmodule-build-perl

5. После этого создадим каталоги, куда будем устанавливать Shairport AirPlay.

mkdir projects
cd projects
mkdir airplay-audio-project
cd airplay-audio-project

6. При необходимости установим модули для поддержки устройств на iOS6 командами:

git clone https://github.com/njh/perl-net-sdp.git
cd perl-net-sdp
perl Build.PL
./Build
./Build test
sudo ./Build install
cd ..

7. Скопируем Shairport AirPlay из репозитория и запустим следующими командами:

git clone https://github.com/abrasive/shairport.git
cd shairport
make

8. Теперь можно проверить работу приложения. Для этого введите:

./shairport -a RaspberryPi

Если все сделано верно, то на устройстве Apple появится приемник AirPlay с именем RaspberryPi.

9. Теперь установим Shairport AirPlay командой:

sudo make install

Следующие три команды дают возможность делать это автоматически при запуске Raspberry:

sudo cp scripts/debian/init.d/shairport /etc/init.d/shairport
sudo chmod +x /etc/init.d/shairport
sudo update-rc.d shairport defaults

10. Теперь сделаем кое-какие настройки. Для этого откроем файл настроек Shairport:

sudo nano /etc/init.d/shairport

Для автостарта приложения нужно строчку 

DAEMON=/usr/bin/shairport 

заменить на 

DAEMON=/usr/local/bin/shairport

А также строки

USER=shairport
GROUP=nogroup

на 

USER=pi
GROUP=pi

Для смены имени устройства (например на Amplifier) замените строку 

AP_NAME=$(hostname)

на

AP_NAME=Amplifier

11. Для завершения настройки перезагрузите устройство командой

sudo reboot now

photo_2017-08-29_22-41-51.thumb.jpg.985f0b72fd614c9b30f9efbd6a278cbf.jpg

Для вывода звука с Raspberry Pi я использую не ее встроенную звуковую карту, а внешний ЦАП на основе PCM2707. А встроенный аналоговый звук я совсем отключил.

1. Откройте в редакторе файл /boot/config.txt

sudo nano /boot/config.txt

и закомментируйте (символом #) строку dtparam=audio=on, отключив тем самым аналоговый аудиовыход.

2. Далее установите USB звуковую карту устройством воспроизведения по умолчанию. Для этого откройте в редакторе файл /lib/modprobe.d/aliases.conf 

sudo nano /lib/modprobe.d/aliases.conf

и закомментируйте строку options snd-usb-audio index=-2

3. Перезагрузите Raspberry Pi.

Заключение

Может быть для кого-то мое решение окажется полезным. При возникновении вопросов пишите, постараюсь помочь.

aitras

Для сборки НЧ генератора синуса и меандра потребовалась мне резистивная оптопара (АОР124). В магазинах не нашел, поэтому заказал десяток фоторезисторов GL5549 и купил в местном магазине белые яркие светодиоды - решил "сколхозить" оптопару.

Для трубки, в противоположные концы которой будут вставлены светодиод и фоторезистор, я взял корпус от старого конденсатора БМТ-2, спилив его торцы.

post-79750-0-24235200-1424605984.pngpost-79750-0-40307400-1424606057.png

Далее на ножки светодиода и фоторезистора надел уплотнительные резинки, которые стояли в том же конденсаторе, и вставил в трубку.

post-79750-0-72783900-1424606288.pngpost-79750-0-38614900-1424606297.png

Немного обжал концы трубки пассатижами, одел в термоусадку и промаркировал. Оптопара готова!

post-79750-0-68289800-1424606475.png

aitras

С декабря прошлого года продумываю конструкцию нового усилителя. Начал с компоновки. ТЗ менялось по ходу дела.

Ниже шестой вариант компоновки, более или менее адекватный. Тут хотел применить два трансформатора от Кумира, которые присмотрел в местном радиомагазине. Но пока думал, один из них продали :)  

1.thumb.JPG.20da343c99b8e9f641582300a098c41e.JPG

Потом подумал - А нафига мне такой "гроб", когда я никогда очень громко не слушаю музыку. Куда нафиг такой запас по питанию? Тем более обмотки там всего на 19В. Поэтому отказался от стандартной ширины в 430 мм, решив вписать все в половину - 210-215 мм. Места будет занимать меньше. Регулятор громкости пришлось убрать, т.к. стало негде провести вал к переменнику у задней панели. Ну, чисто "мощник" будет.

2.thumb.JPG.c80f163e79261f040c9eb31038334984.JPG3.thumb.JPG.25f560a02916d410d2b439bf7bdb4ba0.JPG

Планировал применить имеющийся комплект плат, но ни один вариант не нравился, поэтому проще было продать их, а сюда оттрассировать все заново.

Регулятор громкости все же был нужен, стал думать как его внедрить. Был вариант с шестеренчатой передачей и даже с гибким валом. Но не придумал где его можно взять :) 

4.thumb.JPG.3a88aee9787a5a2a093473776d9e61e7.JPG5.thumb.JPG.525e3940c35a30aeff387c70d8e86ba1.JPG

Тут я начал изучать мироконтроллеры и первым проектом выбрал селектов входов, т.к. в этом усилителе он мне был необходим. С ним я довольно быстро разобрался.

Это меня вдохновило и я подумал - а почему бы не сделать лестничный релейный регулятор громкости? В таком случае вал становится не нужен.

6.thumb.JPG.41436479024b7b7648b75a1426a9203e.JPG

Также думал над использованием ИИП, но передумал и поставлю пока линейный. В итоге остановился на вот таком варианте (это уже 12-й по счету).

7.thumb.JPG.16617ec14ea2411de2587ec98610b838.JPG

Тут справа место под два ТПА-60. Беря во внимание исследования Аудиокиллера на тему трансформаторов, думаю, их должно быть мне достаточно. Но остается еще возможность установки ИИП :). Выпрямитель будет на одной плате с усилителем.

После этого начал подробную 3D-компоновку. На данный момент находится на таком этапе.

64.thumb.JPG.50964e1f8f95d811a972c1652cce40a0.JPG

Итак, какие будут особенности этого усилителя:

  • двойное моно;
  • питание +/-30В;
  • релейный лестничный регулятор громкости;
  • микропроцессорное управление и индикация;
  • защита от перегрева;
  • селектор на 4 входа;
  • ширина 212 мм (половина стандартной ширины 430 мм);
  • высота 75 мм;
  • глубина пока около 250 мм.

Индикатор будет серии HCMS-29xx. Восьмисимвольный, красный. Есть парочка таких.

2017-03-27_18-52-46.png.20c28448006a6d19514f30c648ca6d16.png

Схема усилителя будет Александра Лайкова, версия 7 от 2016 года.

Сейчас готова трассировка селектора входов и регулятора громкости. Жду платы и детали для тестирования. Также развел плату защиты. Но об этом чуть позже.

P.S.: Название пока не придумал.

aitras

Я наконец-то доделал усилитель :) 

post-79750-0-64724000-1471703078.jpg

ТТХ получились следующими:

Диапазон частот (+0/-1 дБ) - 10 .. 35 000 Гц
Выходная номинальная мощность (на 4 Ома) - 60 Вт
Уровень фона и шума - не хуже 86 дБ
Габариты - 340х370х90 мм
Вес - 8 кг

Кратко расскажу как все все было...

Началось все еще в марте 2014 года, когда были оттрассированы и заказаны платы, куплены радиаторы и трансформатор от усилителя Пульсар У-001.

2014-03-07 11-48-43.JPG2014-03-07 11-48-58.JPG

14-kK3Yl-T8AAk.jpg15-LtEnNFpWtNA.jpg

Радиаторы пришлось долго и упорно шлифовать, чтобы получить ровную поверхность для крепления плат. Сначала напильником сточил торчащие "пеньки". Потом на крупной наждачной бумаге вывел плоскость на ровном столе и завершил все "нулевкой". Некоторые совсем крупные борозды все же чуть-чуть остались (там один радиатор даже укоротить пытались - начинали пилить), но они не мешают.

07-NYtVhbO24As.jpg09-jroiEMDwOx0.jpg

17-fIFAQoNlf0Q.jpg18-qKJmXjxm4zg.jpg

Летом этого же года они были смонтированы и в начале 2015 года был собран макет на фанере. 

2014-07-28-14-50-03.png2014-07-28-14-52-42.png

2014-07-28-14-54-58.png2014-07-28-14-55-10-(2).png

22-QePi3gRTyPs.jpg24-qXkqoBd0CwU.jpg

2014-07-28-17-53-17.png2014-07-28-17-53-53.png

2014-08-01-17-09-41.png2015-08-02 17-02-10.JPG

2015-08-02 17-37-29.JPG

При запуске проблем не было кроме несмытого флюса под ОУ одного из каналов.

Летом 2015-го года я приступил к постройке корпуса. Из старой алюминиевой гардины напилил уголков и собрал "аквариум" с радиаторами.

2015-08-03 21-39-51.JPG2015-08-20 15-19-30.JPG

Далее из стали выпилил крепления для трансформатора и плат защиты, заднюю и переднюю панель и установил регулятор громкости.

2015-08-20 16-50-05.JPG2015-08-22 16-11-05.JPG

2015-08-21 10-49-06.JPG2015-08-22 16-11-41.JPG

2015-08-27 20-42-38.JPG2015-08-27 20-43-25.JPG

Далее в таком виде я его и слушал, параллельно думая как лучше всего сделать переднюю фальш-панель и остальные части корпуса.

Времени на сборку не было, поэтому не спешил. И вот в начале лета наткнулся на контору, которая оказывает услуги по фрезеровке и гравировке передних панелей. Там была заказана передняя панель.

MG Amp.JPG

2016-08-02 12-18-15.JPG

Далее из корпуса старого газового котла были выпилены и покрашены остальные части корпуса.

Не забыл сделать и пропилы между выходными клеммами.

2016-08-02 20-06-19.JPG2016-08-02 20-06-11.JPG2016-08-08 13-57-39.jpg2016-08-08 14-57-52.jpg

2016-08-08 19-20-10.jpg2016-08-08 19-21-23.jpg

2016-08-08 16-25-40.jpg

2016-08-10 16-43-32.jpg2016-08-10 19-20-54.jpg 

В усилитель была внедрена плата дежурного режима, основанная на таймере 555, а для размещения кнопки и светодиода индикации режимов сделана небольшая платка.

2016-07-25 19-37-51.JPG2016-08-20 14-09-00.jpg

2016-08-20 14-09-13.jpg2016-08-20 14-11-22.jpg

Далее все это собрано в кучу и получился усилитель.

2016-08-20-15-26-32.jpg

2016-08-20-15-21-03.jpg2016-08-20-15-28-39.jpg

2016-08-20-15-23-17.jpg2016-08-20-15-25-18.jpg

2016-08-20-15-27-11.jpg2016-08-20-15-27-25.jpg

2016-08-20-15-39-05.jpg2016-08-20-15-33-34.jpg

2016-08-20-15-33-56.jpg2016-08-20-15-34-06.jpg

2016-08-20-15-34-13.jpg2016-08-20-15-34-21.jpg

Оценив сейчас результат, могу сказать, что многое бы сделал иначе и кое-что добавил бы, но это уже в следующий раз. Лежат несобранные платы 7-й версии 

Еще фото - в альбоме VK - https://vk.com/album11490554_224090545.

P.S.: MG - мои инициалы.

aitras

Гитарный предусилитель "Adjika"

Одноламповый предусилитель по схеме "Tomato". Самый простой гитарный ламповый преамп.

Схема:

tomato_feelv.gif

Прототип:

2015-01-14 18-31-36.JPG 2015-01-14-15-36-16.png

Далее друг подогнал мне корпус Gainta G0473, куда я решил поселить свой преамп.

Плата:

мв.JPG

Сборка:

2015-01-20 15-58-31.JPG2015-01-26 19-54-11.JPG2015-01-27 19-47-31.JPG

2015-01-27 16-37-28.JPG2015-01-27 19-48-01.JPG

2015-01-28 00-18-44.JPG2015-01-28 15-57-35.JPG

2015-01-28 15-57-43.JPG

2015-01-28 11-50-23.JPG2015-01-28 11-13-05.JPG

Итог:

2016-07-24 14-37-48.JPG 2016-07-24 14-38-52.JPG

О звуке:

Собственно, чистого звука как такового у преампа нет. Даже на минимальном гейне слышно, что высокие частоты подгружаются - как перекомпрессированный звук слушается. Ну а на максимальном гейне очень даже неплохо. "Брызгается" только звук. В целом, мне нравится.

Анодное - 120В. Лампу поставил 6Н2П.

Форма синуса на максимальном гейне:

2015-01-28 15-31-32.JPG

Приложил корявые семплы ;) Я не Петруччи и играю через Guitar Rig, но понять, что именно преамп делает со звуком, можно.

Tomato Preamp (clean neck & bridge).zip - чистый звук (усилитель в Guitar Rig в режиме чистого канала): без преампа, после щелчка включаю преамп. Потом прибавляю гейн. Нековый сингл. В середине ритмической партии прибрал тон на гитаре. В конце AC/DC на бриджевом.

Tomato Preamp (drive bridge - min & max gain).zip - перегруженный звук (включаю перегруз усилителя в Guitar Rig): тоже без преампа, после щелчка с преампом. Сначала на минимуме гейна преампа, потом прибавил на максимум. Бриджевый хамбакер.

Tomato Preamp (drive max gain neck & bridge).zip - перегруженный звук (перегруз усилителя в Guitar Rig), преамп на макс гейне. Нековый и средний синглы, потом переключил на бриджевый хамбакер. Под конец прибрал тон на гитаре.

Синглы на гитаре ловят "Радио России"...

Получившемуся преду придумал название - Adjika :) Ниже можно посмотреть коротенькое видео-слайдшоу под небольшую запись сделанную с использованием этого преампа.

 

aitras

ΔΣ ЦАП "Mercury" на PCM1794

Предыстория

О-о-очень давно я начинал собирать ЦАП со входом S/PDIF на микросхеме серии PCM179х. Если мне не изменяет память, то можно найти мои посты в теме "Делаем ЦАП" на форуме где-то в районе 30-50 страниц. В итоге все вылилось в неудачную конструкцию - были ошибки в трассировке платы.

tv2daq6Mb8M.thumb.jpg.466ea65d4d7e7c6664fa73dacf0cd08c.jpg nAuaTGbjXMY.thumb.jpg.a038094fada08821f34691cc03e9fe57.jpg

Несколько лет назад я решил все-таки их исправить и заказал новую ревизию той платы. Она успешно запустилась и работала.

5tf2BMGEdSY.thumb.jpg.8badb4064c47783c0924887002705d2e.jpg ash-2ZYGxe0.thumb.jpg.97a73e0dba8b87e51841f9d7ad24761a.jpg

Но в данной плате все равно есть некоторые недочеты. Во-первых, жутко греются стабилизаторы питания ОУ, во-вторых, не оптимальный вариант преобразователя ток-напряжения - из-за большого выходного тока ЦАПа ОУ работают с некоторыми искажениями, ну и в-третьих - не нужен мне вход S/PDIF.

Третья проблема решилась достаточно просто - был собран источник I2S на основе PCM2707 и я подключил его в обход приемника S/PDIF сигнала. Получился такой макет:

yjtmBP4MSF0.thumb.jpg.ef2cdce0bf298c330663c7651d24345b.jpg

Решением второй проблемы я занялся позже и переделал аналоговую часть - взял схему от ЦАПа Black Kitty. Там ОУ преобразователя ток-напряжения разгружены при помощи эмиттерных повторителей. Оформил это в виде отдельной платки.

PX1sM-2ACcY.thumb.jpg.c13228d7c51c060e7eb539199405d162.jpg XkZ20rNXFRA.thumb.jpg.a083004b7c556b9dc50cea83fcec3878.jpg

В таком виде это и просуществовало до этого лета. Появилось некоторое количество свободного времени и во время очередного прослушивания музыки возникло непреодолимое желание собрать это все в одну кучу на одной плате, чтобы поставить некую точку в этом ЦАПе. 

Новая плата

Схема претерпела некоторые изменения, по большей части в питании. Также важной особенностью стало внедрение гальванической развязки шины I2S на ADuM1400C. На макете на выходе в одном канале присутствует неприятная "постоянка" около 20 мВ, а, стоящие в ФНЧ ОУ LME49990, не поддерживают корректировку нуля. Поэтому в новой схеме ввел для этих целей подстроечник и хотел поставить LT1122, но не смог достать их по адекватной цене и поставил OP42. Все управляющие цепи PCM-ки вывел на отдельный разъем - можно конфигурировать как джамперами, так и какой-то логикой. Аналоговый выход пустил через реле, чтобы была возможность приглушать выход. В питании применял те стабилизаторы, что имелись в наличии. Чтобы конструкция стала законченной, на плату поставил и трансформаторы.

Scheme.thumb.png.587e7468c157cf869ef69972c0a05150.png

За выходные развел плату, размер которой получился 160 на 90 мм.

ОУ в преобразователе ток-напряжения на макете грелись до 70 градусов (судя по расчетам, это для них норма), поэтому на новой плате сделал под ними заливку с переходными отверстиями на верхний слой и убрал маску. Хоть какое-то охлаждение будет. Точно так же сделано под стабилизаторами ADP3303, но у них хитрая запатентованная внутренняя конструкция, распределяющая равномерно тепло по всему корпусу, как я понял из документации.

597399ce7a7b4_2017-07-22_22-25-30(2)(2).png.296d250359cfd0b2ccccfa7947b2cdd0.png

Кроме этого, коллекторам транзисторов добавил небольшие полигончики для лучшего отвода и рассеивания тепла.

599842749c3f1_.png.078de27477ec756cc588a13f08ffda6f.png

Да, и куда ж ЦАП без названия :) Решил окрестить его Меркурием - такой же жаркий.

Впервые попробовал сделать заказ в Seeedstudio. При производстве китайцы плоховато пропечатали маркировку, но в целом качество отличное.

5989c18d18a1a_2017-08-0816-56-58.thumb.JPG.b770dd7d954c59ce2af5a47a56143cdd.JPG

Сборка и запуск

Далее последовала сборка. Не очень понравилось паять плату с черной маской - все детали черные, теряются на черном фоне, как-то некомфортно. Сама маска очень классная, достаточно прочная, не отваливается кусками при пайке.

598e8d4b65580_2017-08-1113-56-56_1502445586.thumb.jpg.387b4d056b93aab6b39eeaed121edf81.jpg 598e8d4e14971_2017-08-1113-57-16.thumb.jpg.256897b80529716591f3ef54d2efa796.jpg 598e8d518c638_2017-08-1113-57-42_1502445575.thumb.jpg.bdc8a20e79bb6b853a05f4be6742a3ec.jpg598e8d554e8c7_2017-08-1113-58-34.thumb.jpg.861d305ad0eae9ba975eb103b388d357.jpg 598e8d5817217_2017-08-1113-58-42_1502445558.thumb.jpg.8b5fe1d65acd3dbcca151c1d77d20908.jpg598e8d59cfeff_2017-08-1113-58-53_1502445556.thumb.jpg.8312237ed743b6899f13192969b1eb1f.jpg

Как всегда не обошлось без некоторых ошибок - оказалось, что забыл добавить на плату керамику на выходы стабилизаторов, допаял навесом, и ох уж эти реле... похоже, что миниатюрные они все идут со встроенным диодом. Также спалил одну ADuM-ку, случайно сделав шлейф зеркально, в результате чего у развязки на приемной стороне возникла переполюсовка питания, ADuM-ка перегрелась и больше так и не запустилась... Но, пережив все это, плата завелась и порадовала музыкой на своих выходах.

Также нужно сказать пару слов о тепловых режимах. Кроме ОУ преобразователей ток-напряжение, достаточно сильно греются стабилизаторы веток питания +/-12V_A и +9V_А и трансформатор питания ОУ. Но все в пределах нормы - не более 60 градусов.

599ffc9c297cd_2017-08-1220-32-42.thumb.JPG.965aea8cc68a4a99814470193c98adf0.JPG

Исправление ошибок и доработка

По горячим следам решил избавиться от ошибок и сделать некоторые доработки.

1. Исправил ошибку с подключением реле.
2. Добавил керамические конденсаторы на выходы стабилизаторов.
3. Добавил ферритовые бусины для м/с гальванической развязки.
4. Привел вход к устоявшейся распиновке от Lynx (1 - BCLK, 2 - NC, 3 - SDATA, 4,6,8 - GND, 5 - LRCK, 7 - MCLK, 9 - PWR, 10 - MUTE).
5. Разъем CTRL сделал универсальным для серии PCM179x.
6. Добавил возможность приглушать выход ЦАПа сигналом MUTE с разъема INPUT.
7. Исправил незначительные недочеты в рисунке печатных проводников.

59984b2fb0472_.png.b6d7fd9e13fdb9aef03c756ecf16ac56.png 

Описание сигналов разъема:

Spoiler

Для PCM1794/98:

RST - сигнал сброса ЦАП, инверсный.
F0 - ZERO, сигнал отсутствия сигнала на входе, устанавливается в высокий уровень при обнаружении во входном сигнале 1024 подряд идущих нулевых отсчетов.
F1 - FMT1, выбор формата входного сигнала, по умолчанию - I2S, низкий уровень (установлена перемычка).
F2 - FMT0, выбор формата входного сигнала, по умолчанию - I2S, низкий уровень (установлена перемычка).
F3 - MUTE, включение режима приглушения, по умолчанию - нормальный режим, низкий уровень (установлена перемычка).
F4 - DEEMP, включение функции de-emphasis, по умолчанию - функция отключена, низкий уровень (установлена перемычка).
F5 - CHSL, выбор формы огибающей встроенного цифрового фильтра, по умолчанию - крутой (sharp), низкий уровень (установлена перемычка), альтернативный вариант - плавный (slow), высокий уровень (перемычка отсутствует).
F6 - MONO, переключение ЦАПа в моно-режим, в данной конструкции эта функция должна быть отключена - сигнал должен быть низкого уровня (установлена перемычка).
OE - OUTPUT ENABLE, включение аналогового выхода, высокий уровень - включен (перемычка отсутствует), низкий уровень - выключен (установлена перемычка).

Кроме этого для PCM1794/98 не запаивается резистор R2, управление аппаратное при помощи установки нужных перемычек, либо программное, а номинал R28-R31 200 Ом.

Для PCM1795/96:

RST - сигнал сброса ЦАП, инверсный.
F0 - MDO, для SPI - сигнал MISO, для I2C - сигнал данных SDA.
F1 - MC, для SPI - тактовый сигнал SCK, для I2C - тактовый сигнал SCL.
F2 - MDI, для SPI - сигнал MOSI, для I2C - сигнал выбора адреса ADR1.
F3 - nMS, для SPI - сигнал nCS, для I2C - сигнал выбора адреса ADR0.
F4 - MSEL, выбор интерфейса управления м/с ЦАП, низкий уровень - SPI, высокий уровень - I2C.
F5 - ZEROR, сигнал отсутствия сигнала на входе в правом канале, устанавливается в высокий уровень при обнаружении во входном сигнале 1024 подряд идущих нулевых отсчетов в правом канале.
F6 - ZEROL, сигнал отсутствия сигнала на входе в левом канале, устанавливается в высокий уровень при обнаружении во входном сигнале 1024 подряд идущих нулевых отсчетов в левом канале.
OE - OUTPUT ENABLE, включение аналогового выхода, высокий уровень - включен, низкий уровень - выключен.

Кроме этого для PCM1795/96 не запаиваются резисторы R3, R4, управление только программное, номинал R28-R31 390 Ом. 

Кроме сигналов управления на разъем CTRL выведены два сигнала шины I2S - LRCK и MCLK. LRCK можно использовать для определения частоты дискретизации для ее индикации. А при установке генераторов на отдельной платке, через разъем INPUT можно вывести сигнал MCLK в транспорт. При этом микросхема ADuM1400C меняется на ADuM1401C и запаивается резистор R1.

Таким образом, плата получилась универсальной и поддерживает установку любой микросхемы серии PCM179x.

Заключение

В целом я очень доволен получившейся конструкцией. Звучание ЦАПа ровное, приятное, на оркестровых записях масштабное, т.е. в целом очень качественное. Когда разберусь с методикой измерения при помощи звуковой карты, попробую сделать замеры. 

Mercury 3D.PDF

Mercury BOM.xls

Доработка 1-й ревизии плат и результаты измерений:

 

 

aitras

Собрал другую версию платы дежурного режима для своего усилителя. Небольшой отчет.

Старая версия платы дежурного режима построена на таймере 555. И то ли я ее не до конца отладил, то ли она сама по себе так работает, но у нее есть пара недостатков. Иногда выключение усилителя срабатывает не с первого раза, и включение Raspberry Pi в сеть включает усилитель :D Похоже, пролазит помеха.

Выбрал новую схему на триггерах.

593d8dba2ceab_AMP01.STANDBY02SCH1.0.thumb.gif.04e84a4cbba533fbdf58a3806195d92d.gif

На тех же габаритах платы (60 на 45 мм) удалось все уместить. Причем добавил простейший софтстарт - термистор в цепи контактов реле, т.к. в момент включения происходит зарядка конденсаторов усилителя довольно большим током. Все бы ничего - свет во время включения не мигает, но этот ток идет через контакты реле этой платы, что не есть хорошо.

top.JPG.3adad7780ccb4c5faf3843f56a1125a9.JPG  bot.JPG.c4adbfc894f13fee4c6da53f7e625d20.JPG

Резисторы R6..R9 ставятся в случае если напряжение с трансформатора великовато для работы схемы. В моем случае ТПГ-2 на 15В давал после выпрямления 27В без нагрузки и 17В с нагрузкой, поэтому я в итоге поставил просто перемычку.

На это место можно, думаю, поставить какую-нибудь ферритовую бусину для лучшей помехозащищенности.

593d8e749319c_2017-03-2917-41-39.thumb.JPG.834a270ac5323875cf4faf9c212ce072.JPG  593d8e703419a_2017-03-2917-41-27.thumb.JPG.06a80fc3b022bbeaa06017d2cca72427.JPG

593d8e78a7fbd_2017-06-1118-36-38.thumb.JPG.467358aadd7127f4bae7f378a5c989d5.JPG  593d8e7e0c8d7_2017-06-1118-36-49.thumb.JPG.655e39bf630fab6a9c4af43c59936835.JPG

Как всегда не обошлось без недоразумений. В схеме есть два диода, решил поставить отечественные КД521А, выпаянные откуда-то сто лет назад. Посмотрел цоколевку в интернете и впаял. Ничего не работало, ключевой транзистор быстро нагревался, т.к. на нем падало 11 с небольшим вольт. А это возможно только в случае, когда у защитного диода перепутана полярность. Оказалось, что так и есть - широкой полосой все-таки маркируется катод, а не анод как я вычитал на сайте 5v.ru, что и подтвердил транзистор-тестер. Либо это не КД521 :unsure:

В работе плата показала себя с самой лучшей стороны. Указанных выше недостатков у нее нет. Рекомендую к повторению.

Плату желательно поставить на пластиковые стойки и винты, т.к. при трассировке пришлось дорожки 220В сдвинуть близко к крепежным отверстиям.

На плате есть вырезы, отделяющие высоковольтные участки схемы друг от друга и от низковольтных. Поэтому повторять плату лучше с ними, во избежание различных эксцессов в будущем. 

Скачать печатную плату

aitras

Altera USB-Blaster Clone

Почти два года назад (на плате видно дату) начал делать клон USB-программатора для ПЛИС Altera. Платы заказывал в Китае впервые, на пробу так сказать.

А запаять и запустить получилось вот только пару недель назад. 

post-79750-0-60495100-1419360808.pngpost-79750-0-97765500-1419360811.png

Работает, определяется, только для Windows 7 x64 пришлось принудительно поставить другие драйвера. Со стандартными Quartus программатор "не видел". Поддерживается только JTAG режим.

2016-12-07_19-54-06.png

Программатор основан на МК PIC18F2550. Для прошивки нужен высоковольтный программатор. Прошивал через LPT-порт, питая собранный "на коленке" программатор PIC от 12,8В.

pcb_pins.png

post-79750-0-76351100-1419360900.pngpost-79750-0-52063500-1419361280.png

С теми, кто сильно захочет, могу поделиться пустыми платами за недорого. 

Все исходники приложил ниже.

Скачать

aitras

Для моего нового усилителя мне потребовался электронный регулятор громкости (РГ). Один из популярных вариантов - лестничный релейный регулятор громкости, или, как его еще называют, регулятор Никитина. Несмотря на обилие готовых решений в сети, собрать его я решил своими руками под свои "хотелки". Кроме РГ нужен был селектор на 4 входа с возможностью запоминать последний выбранный вход.

Оба этих устройства я объединил в одном модуле. Схема основана на микроконтроллере AVR. 

58dc0d0a3b902_.png.39d96191b9e86aa9a2c5500f3183f2e5.png

Кнопка переключает входы, потенциометр - меняет уровень громкости. Именно благодаря электронному регулированию можно не применять сдвоенный потенциометр. Кроме этого его можно располагать в любом удобном месте усилителя не беспокоясь о наводках на входные цепи. 

В целях экономии выводов МК для управления реле были использованы 8-битные сдвиговые регистры. По факту я решил взять мощные регистры от TI TPIC6B595. Функционально они аналоги регистров типа 74HC595, но имеют выходы с открытым стоком и допустимым током до 150 мА на каждый выход (при условии соответствующей трассировки платы, о чем сказано в даташите). Это позволило не ставить транзисторные ключи или специальные драйверы типа ULN2003.

58dc0eb2b3bcb_2017-03-2910-00-11.thumb.JPG.9e2e700468543290a092a80110886f0d.JPG 2017-03-29_23-44-48.png.f84e5b89040fc0b19b6377572571d7b9.png

Отладка работы устройства проводилась на МК ATtiny13, но в конечном устройстве планируется применить более мощный МК.

Из-за ограничений по габаритам конструкцию пришлось разделить на две платы.

78946.png.5ccb3b996cd6573d57aa3bfcf8666ce2.png

1.JPG.c111288c9759ec6f42640eece23a6ac6.JPG2.JPG.0967cc2bece5483d07d3ed9866a76741.JPG

Левая плата является основной - на ней расположены входные разъемы, реле селектора и микросхемы регистров. Правая плата устанавливается на нее этажеркой и на ней расположены реле и резисторы релейного РГ. Электрически они связаны разъемами типа PLD.

Также можно не устанавливать верхнюю плату РГ. В таком случае выходной сигнал берется с разъема OUT вверху платы.

Так как в усилителе будет применяться один МК для управления всеми сервисными функциями, то на данном модуле его нет. Имеется лишь разъем входа управления (CTRL), который будет соединен с платой МК. Но был также оттрассирован вариант нижней платы с МК ATtiny13. Это позволит применять модуль автономно.

3.JPG.6ee024c20f4071046ef2a1a2825df60f.JPG

Логика переключений реле РГ довольно проста. Для оцифровки сигнала с потенциометра применяется 10-битный АЦП, встроенный в МК. Реле управляются двоичным кодом. Поэтому достаточно просто взять 6 старших бит результата оцифровки (т.к. реле 6 штук) и вывести их в регистр, к которому подключены реле.

Платы первой ревизии:

58dc0ec5bc962_2017-03-2917-42-00.thumb.JPG.7d9c90922d7f264f3dfb65d3f175bdd6.JPG 58dc0ecfd6078_2017-03-2917-42-09.thumb.JPG.eca1077afa0021c81a6b16df6587a679.JPG
58dc0edca1254_2017-03-2917-42-46.thumb.JPG.85a75d12a5abebcd3d21eb7c3ff71815.JPG 58dc0ed61a733_2017-03-2917-42-39.thumb.JPG.9dc5555cd671a5f140119de670580fe0.JPG

Сборка и испытания макета показали работоспособность программы.

58e00753c395e_2017-04-0115-12-10.thumb.JPG.0f6090921f30f4d402e261cbb0f23c6d.JPG58e007575f29c_2017-04-0115-12-18.thumb.JPG.eaffaffbfcd4d75e86ab42bae7537773.JPG

58e00759c406d_2017-04-0123-49-31.thumb.JPG.200a707a562e682b5336338202358614.JPG 58e12391db3cf_2017-04-0220-06-57.thumb.JPG.35ac04f271b0150dd6ed065358fcc0ce.JPG

Естественно, не обошлось без ошибок:
1. Программные глюки.
2. Оказалось, что купленные реле имеют полярность включения. РГ работал (тут я "угадал" с полярностью), селектор - нет. Пришлось править дорожки.
3. Конструктивный недочет - реле верхней платы и разъем CTRL немного мешают друг другу. Поставил угловой разъем, частично помогло. 

В процессе испытаний уяснил для себя несколько моментов:
1. Шаг регулировки нужен меньше. Сейчас 1,5 дБ. А то слишком большой диапазон получается.
2. Нужно как-то усреднять значения с АЦП. Бывают самопроизвольные пощелкивания.
3. Плавное увеличение громкости скорее всего нафиг не надо. Трескотня никакого шарма не добавляет. Пока убрал.
4. Щелчков при регулировке нет. Подключал ухоусь, поэтому слушал в наушниках. Придерживался "инверсной" схемы включения реле:

Quote

Чтобы устранить этот неприятный эффект при использовании обычных реле, достаточно поменять разомкнутые и замкнутые группы контактов местами, а сигналы управления реле проинвертировать.

Источник: http://radiopages.ru/nikitin2.html#ixzz4d6tHAZcU

Итого, функционал модуля следующий:

- управление громкостью потенциометром с линейной характеристикой регулировки;
- 64 ступени регулировки, при шаге 1,5 дБ дают ослабление от 0 до -94,5 дБ;
- четыре входа селектора;
- переключение одной кнопкой "по кругу";
- запоминание последнего выбранного входа;
- задержка при включении (2 c);
- mute между переключениями каналов.

В планах - исправить все косяки и добавить возможность управления энкодером с кнопкой.

UPD: Видео работы РРГ:

 

aitras

Все лето на Паяльнике проходил конкурс Лето-2017, в котором мой блог принимал участие и занял призовое место! Призом стал сертификат на 10000 рублей на покупку в интернет-магазине Пятый элемент - fivel.ru.

Поэтому хочу выразить огромную благодарность всем, кто меня поддерживает - читает блог, оценивает, комментирует. Без вас не было бы приза. Спасибо!

Так вот этот выигрыш и определил схему для моего нового усилителя - я выбрал схему Г. Брагина YES-3M-SAB. Это достаточно простой, качественный, но довольно дорогой по комплектации усилитель, работающий в классе Super A. Приведу пару картинок из оригинальной темы на Вегалабе:

59babd7e02e26_YES-3M-SAB.png.019746e55b1ca975fe80e910379b51f7.png  59babed778527_-2.thumb.gif.1d4951dd0ac3244d416f7a7cd98c6100.gif  59babd7acebc8_3M-1-8.thumb.PNG.45b4755b4af42197a878be0cc2aabc58.PNG

Цитата

Стоит остановиться на названии этого режима. Есть мнение, что режим ЭА не совсем правильное название. По сути это всё же режим АВ. Наверное более точное название для этого режима будет - режим "Super AB" или сокращенно - SAB, а можно, думаю, и так скромненько назвать - режим "Super A Bragina", что не менее верно для предлагаемого варианта усилителя.

Развел плату. Получилось так:

sad.thumb.png.b962b27dca64dd8c432fab8a40456fa1.png

Блок питания расположен прямо на плате усилителя, электролиты планируются 2200 мкФ 35 В, что дает общую емкость 17600 мкФ в каждом канале. Больше при моем ограничении по высоте платы (электролиты не выше 26 мм) уместить сложно.

sa.thumb.png.91d44220abb21908040f24b25a2a360b.png

Пока разработал вариант с LT1210 на отдельном радиаторе. Также попробую развести вариант, когда драйвер расположен на общем радиаторе. Так по определению должна быть лучшая термостабильность. Но собравшие утверждают, что с термостабильностью и в первом случае все хорошо.

aitras

Строящийся усилитель будет с питанием от двух раздельных трансформаторов, т.е. хочу реализовать полное "двойное моно", поэтому и защита акустических систем нужна соответствующая. Тут два пути решения - либо делать полностью раздельные платы защиты с раздельным питанием, либо одну, но с гальванической развязкой между каналами. Хоть трансформаторы и имеют дополнительные слаботочные обмотки, заложенные специально для питания защиты АС, я решил делать по второму варианту - плата будет занимать чуть меньше места.

В качестве основы для схемы взял защиту усилителя Nataly на оптронах. Так как в конструкции подразумевается микроконтроллерное управление с отображением режимов работы на дисплее, то кроме всего прочего, мне необходимо было добавить цепи контроля срабатывания и принудительного отключения защиты.

Контроль срабатывания реализован в исходной схеме в виде светодиодной индикации. Его я заменил на оптрон и теперь срабатывание защиты вызовет появление сигнала PRT_ERR высокого уровня. Для принудительного отключения добавлен оптрон U1 параллельно U2 и U3. При подаче лог. 1 на вход PRT_LOCK реле отключают АС.

Полностью передавать МК управление защитой не стал, оставил управление по принципу монтажного "ИЛИ". То есть при включении МК будет формировать задержку около 3 с и только после пропадания сигнала PRT_LOCK реле подключит АС к усилителю. А отключать их может как сама защита, так и МК.

2017-04-10_23-57-44.png.9ef9d225c06f2eabf7795e9c2530762c.png

Предварительная трассировка платы получилась однослойной и достаточно компактной - 60 на 70 мм.

dfs.JPG.59e2cf6c3ad0998384f6696c2995627c.JPG

 

Испытания пока еще не проводил.