sar – amplituner stereofoniczny (1) · 2018-04-11 · 22 elektronika praktyczna 2/2018 projekty...

11
22 ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 2/2018 PROJEKTY SAR – amplituner stereofoniczny (1) Projekt amplitunera chodził za mną od dłuższego czasu, ale zawsze było coś ważniejszego do zrobienia, więc musiał nabrać mocy urzędowej. Nie bez znaczenia był w tym wypadku fakt, że z założenia chciałem przygo- tować rozwiązanie kompleksowe, funkcjonalne i estetyczne, a to wymaga znacznie więcej czasu i wysiłku. Rekomendacje: samodzielnie wykonany amplituner może przydać się w roli centralnego komponentu zestawu muzycznego, wokół którego można gromadzić inne elementy (odtwarzacz CD, przetwornik D/A itp.). Autor składa podziękowania panu Mateuszowi Świdowiczowi z firmy Zakład Elektroniczny „Foster” za nieocenioną pomoc w projektowaniu obudowy i dostarczeniu profesjonalnie wykonanego prototypu. Osoby zainteresowane nabyciem kompletnego zestawu elementów obudo- wy zapraszam do kontaktu mailowego pod adresem [email protected]. Ponadto, autor składa również podziękowania panu Wojciechowi Sikorze z firmy Ornament Studio za wykonanie i dostarczenie ozdobnego, aluminiowego panelu czołowego urządzenia. Osoby zainteresowane nabyciem takiego elementu zapraszam do kontaktu mailowego pod adresem [email protected]. pokazano na rysunku 1. Sercem audio am- plitunera jest scalony selektor wejść (inte- grujący również regulator barwy dźwięku) TDA7418, który jest sterowany za pomocą interfejsu I 2 C. Do dwóch wejść selektora doprowadzono sygnały z wejść CD oraz AUX. Do kolejnych dołączono wyjścia modułu Bluetooth i scalonego odbiornika FM. Wspomniany moduł Bluetooth to roz- wiązanie dostarczane przez firmę Flair- comm, który jest kontrolowany za pomocą komend AT odbieranych przez UART. Mo- duł ten zapewnia transmisję bezprzewo- dową dźwięku o wysokiej jakości. Muszę w tym momencie zaznaczyć, że znalezienie niedrogiego modułu Blueto- oth wspierającego profil A2DP i zapewnia- jącego wysoką jakość dźwięku wcale nie było zadaniem łatwym, bo o ile wielu pro- ducentów dostarcza tego rodzaju rozwią- zania, o tyle sporo z nich albo nie wspiera komend AT, albo ich cena jest zniechęca- jąca. Co więcej, chciałem, by użyty mo- duł Bluetooth wspierał technologię aptX, która zapewnia stereofoniczne połączenie bezprzewodowe o jakości Hi-Fi. Wynika to z użytej metody kompresji danych, która nie korzysta z mechanizmu maskowania dźwięków, jak ma to miejsce w przypadku stereofonicznego, który nazwałem SAR – Stereo Audio Receiver. Ponadto, jako że moja wiedza w zakresie projektowania urządzeń audio jest podstawowa, tę część implementacji powierzyłem swojemu dłu- goletniemu koledze Markowi Kępińskiemu, który, zjadł zęby na naprawach i aplika- cjach estradowego sprzętu muzycznego. Pierwszym wyzwaniem, z którym musia- łem się zmierzyć, był dobór odpowiednich podzespołów, ponieważ chciałem, aby am- plituner charakteryzował się bardzo do- brymi parametrami i funkcjonalnością użytkową. Biorąc wymagania wymienione w ramce „podstawowe parametry” jako podstawę do prac projektowych, wykonałem ogólny, blokowy schemat urządzenia, który Istotny wpływ na efekt końcowy ma es- tetyczna, trwała obudowa. W związku z tym, że jej samodzielne wykonanie jest poza zasięgiem większości majsterko- wiczów, ponieważ wymaga posiadania specjalistycznych narzędzi, musiałem znaleźć sprawdzoną firmę, która gwaran- towałaby wykonanie niedrogiej, lecz so- lidnej i estetycznej obudowy, aby gotowe urządzenie nie ustępowało pod względem wyglądu rozwiązaniom znanym z półek sklepowych. Stosowny kontakt pozyska- łem znacznie wcześniej, bo projektując programowalny zasilacz powerBank, tak wtedy, jak i teraz zwróciłem się do firmy „Foster” o pomoc w realizacji tego zadania, a dzięki współpracy z panem Mateuszem Świdowiczem powstał projekt amplitunera

Upload: others

Post on 17-May-2020

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

22 ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 2/2018

PROJEKT Y

SAR – amplituner stereofoniczny (1)Projekt amplitunera chodził za mną od dłuższego czasu, ale zawsze było coś ważniejszego do zrobienia, więc musiał nabrać mocy urzędowej. Nie bez znaczenia był w tym wypadku fakt, że z założenia chciałem przygo-tować rozwiązanie kompleksowe, funkcjonalne i estetyczne, a to wymaga znacznie więcej czasu i wysiłku.

Rekomendacje: samodzielnie wykonany amplituner może przydać się w roli centralnego komponentu zestawu muzycznego, wokół którego można gromadzić inne elementy (odtwarzacz CD, przetwornik D/A itp.).

Autor składa podziękowania panu Mateuszowi Świdowiczowi z fi rmy Zakład Elektroniczny „Foster” za nieocenioną pomoc w projektowaniu obudowy i dostarczeniu profesjonalnie wykonanego prototypu. Osoby zainteresowane nabyciem kompletnego zestawu elementów obudo-wy zapraszam do kontaktu mailowego pod adresem [email protected]. Ponadto, autor składa również podziękowania panu Wojciechowi Sikorze z fi rmy Ornament Studio za wykonanie i dostarczenie ozdobnego, aluminiowego panelu czołowego urządzenia. Osoby zainteresowane nabyciem takiego elementu zapraszam do kontaktu mailowego pod adresem [email protected].

pokazano na rysunku 1. Sercem audio am-plitunera jest scalony selektor wejść (inte-grujący również regulator barwy dźwięku) TDA7418, który jest sterowany za pomocą interfejsu I2C. Do dwóch wejść selektora doprowadzono sygnały z  wejść CD oraz AUX. Do kolejnych dołączono wyjścia modułu Bluetooth i scalonego odbiornika FM. Wspomniany moduł Bluetooth to roz-wiązanie dostarczane przez firmę Flair-comm, który jest kontrolowany za pomocą komend AT odbieranych przez UART. Mo-duł ten zapewnia transmisję bezprzewo-dową dźwięku o wysokiej jakości.

Muszę w  tym momencie zaznaczyć, że znalezienie niedrogiego modułu Blueto-oth wspierającego profil A2DP i zapewnia-jącego wysoką jakość dźwięku wcale nie było zadaniem łatwym, bo o ile wielu pro-ducentów dostarcza tego rodzaju rozwią-zania, o tyle sporo z nich albo nie wspiera komend AT, albo ich cena jest zniechęca-jąca. Co więcej, chciałem, by użyty mo-duł Bluetooth wspierał technologię aptX, która zapewnia stereofoniczne połączenie bezprzewodowe o  jakości Hi-Fi. Wynika to z użytej metody kompresji danych, która nie korzysta z mechanizmu maskowania dźwięków, jak ma to miejsce w przypadku

stereofonicznego, który nazwałem SAR – Stereo Audio Receiver. Ponadto, jakoże moja wiedza w zakresie projektowania urządzeń audio jest podstawowa, tę część implementacji powierzyłem swojemu dłu-goletniemu koledze Markowi Kępińskiemu, który, zjadł zęby na naprawach i aplika-cjach estradowego sprzętu muzycznego. Pierwszym wyzwaniem, z którym musia-łem się zmierzyć, był dobór odpowiednich podzespołów, ponieważ chciałem, aby am-plituner charakteryzował się bardzo do-brymi parametrami i  funkcjonalnością użytkową.

Biorąc wymagania wymienione w ramce „podstawowe parametry” jako podstawę do prac projektowych, wykonałem ogólny, blokowy schemat urządzenia, który

Istotny wpływ na efekt końcowy ma es-tetyczna, trwała obudowa. W  związku z tym, że  jej samodzielne wykonanie jest poza zasięgiem większości majsterko-wiczów, ponieważ wymaga posiadania specjalistycznych narzędzi, musiałem znaleźć sprawdzoną firmę, która gwaran-towałaby wykonanie niedrogiej, lecz so-lidnej i estetycznej obudowy, aby gotowe urządzenie nie ustępowało pod względem wyglądu rozwiązaniom znanym z półek sklepowych. Stosowny kontakt pozyska-łem znacznie wcześniej, bo  projektując programowalny zasilacz powerBank, tak wtedy, jak i teraz zwróciłem się do firmy „Foster” o pomoc w realizacji tego zadania, a dzięki współpracy z panem Mateuszem Świdowiczem powstał projekt amplitunera

23ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 2/2018

SAR – amplituner stereofoniczny

DODATKOWE MATERIAŁY DO POBRANIA ZE STRONY:

www.media.avt.plW ofercie AVT* AVT-5617 SARPodstawowe informacje: yWysokiej jakości tuner FM z obsługą komunikatów systemu RDS. yModuł Bluetooth obsługujący profil A2DP i kodek aptX zapewniający dźwięk klasy Hi-Fi. yObsługa dodatkowych wejść CD i AUX. y 3-pasmowa regulacja barwy dźwięku. yWbudowany wzmacniacz słuchawkowy z niezależną regulacją głośności. yWzmacniacz mocy Hi-Fi, ok. 20 W/kanał. yObsługa pilota zdalnego sterowania. yObsługa trybu czuwania urządzenia (standby). yAtrakcyjny, graficzny interfejs użytkownika. yPodświetlana klawiatura na panelu sterującym.

Projekty pokrewne na www.media.avt.pl:AVT-1973 Miniaturowy, stereofoniczny wzmacniacz mocy (EP 10/2017)AVT-5602 Stereofoniczny wzmacniacz klasy D o mocy 2×50 W  (EP 8/2017)AVT-5547 4-kanałowy wzmacniacz mocy audio (EP 10/2016)AVT-1934 Miniaturowy wzmacniacz mocy 2×1 W/8 Ω (EP 9/2016)AVT-1923 Końcówka o mocy 2×60...100 W  (EP 8/2016)AVT-5540 Radioodbiornik dla każdego (EP 5/2016)AVT-5528 Wzmacniacz audio klasy D o mocy do 2×50 W (EP 2/2016)AVT-1843 PAmp_TDA7388 Wzmacniacz mocy audio 4×20 W/4 Ω (EP 2/2015)AVT-1833 Pamp_LM4766 – wzmacniacz mocy audio 2×20 W/8 Ω (EP 12/2014)Projekt 213 Cyfrowy tuner stereofoniczny (EP 1–2/2014)AVT-5416 DAMP – wzmacniacz klasy D o mocy 10 W (EP 9/2013)AVT-1758 Wzmacniacz z układem TPA3110 (EP 8/2013)AVT-1746 Wzmacniacz o mocy 20 W  z układem LM1875 (EP 7/2013)Projekt 209 Amplituner kina domowego AMPT-008 (EP 5, 7, 9/2013)AVT-1712 Miniaturowy, stereofoniczny wzmacniacz mocy 2×3 W  (EP 10/2012)AVT-5345 Wzmacniacz audio o mocy 2×300 W (EP 5/2012)AVT-5338 Moduł wzmacniacza klasy D (EP 4/2012)AVT-1629 Wzmacniacz o mocy 4×12 W  z układem TDA7385 (EP 8/2011)* Uwaga! Elektroniczne zestawy do samodzielnego montażu. Wymagana umiejętność lutowania!Podstawową wersją zestawu jest wersja [B] nazywana potocznie KITem (z ang. zestaw). Zestaw w wersji [B] zawiera elementy elektroniczne (w tym [UK] – je-śli występuje w projekcie), które należy samodzielnie wlutować w dołączoną płytkę drukowaną (PCB). Wykaz elementów znajduje się w dokumentacji, która jest podlinkowana w opisie kitu.Mając na uwadze różne potrzeby naszych klientów, oferujemy dodatkowe wersje: wersja [C] zmontowany, uruchomiony i przetestowany zestaw [B] (elementy

wlutowane w płytkę PCB) wersja [A] płytka drukowana bez elementów i dokumentacjaKity w których występuje układ scalony wymagający zaprogramowania, posiadają następujące dodatkowe wersje: wersja [A+] płytka drukowana [A] + zaprogramowany układ [UK]

i dokumentacja wersja [UK] zaprogramowany układNie każdy zestaw AVT występuje we wszystkich wersjach! Każda wersja ma załączony ten sam plik pdf! Podczas składania zamówienia upewnij się, którą wersję zamawiasz! http://sklep.avt.pl

wzmacniacza słuchawkowego TDA2822. Warto również podkreślić, że  z  uwagi na wymóg dostępności trybu obniżonego poboru mocy (czuwania) gruntownego przemyślenia wymagała implementacja układu zasilania. W  projekcie urządze-nia wyodrębniono dwa funkcjonalne mo-duły zasilania: wysokonapięciowy mocy (HV-POWER SUPPLY) zbudowany z uży-ciem transformatora toroidalnego o dużej mocy, przeznaczony do zasilania wzmac-niacza audio i  wyłączany w  trybie czu-wania oraz niskonapięciowy (LV-POWER

formatu mp3 lub nawet nie korzysta w ogóle z jakiejkolwiek kompresji dźwięku, wyko-rzystując kodek aptX Lossless (aptX-HD), który zapewnia pasmo przenoszenia więk-sze od 20 kHz i dynamikę 120 dB.

Wracając do  tematu, do  ostatniego z wejść układu TDA7418 dołączono scalony odbiornik FM firmy Silicon Laboratories (Si4703), który zawiera tuner radiowy stero-wany przy użyciu interfejsu I2C. Dwa nieza-leżne wyjścia układu TDA7418 przyłączono do wejść doskonałych, scalonych końcó-wek mocy LM3886 i do wejścia scalonego

Rysunek 1. Schemat blokowy amplitunera SAR

Rysunek 2. Uproszczony schemat blokowy panelu sterującego amplitunera SAR

24 ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 2/2018

SUPPLY) zapewniający zasilanie pozosta-łych elementów składowych urządzenia, dostarczający napięć 3,3 V i 9V. Napięcie 9 V również jest wyłączane w trybie obni-żonego poboru mocy, ponieważ zasila od-biorniki o dość znacznym poborze prądu, tj. selektor i wzmacniacz słuchawkowy. Do-datkowo, przewidziano specjalny obwód MUTE zbudowany w obrębie zasilacza wy-sokonapięciowego, którego zadaniem jest wyciszanie końcówek mocy podczas załą-czania/wyłączania amplitunera. Co więcej, obwód MUTE jest aktywowany także przez gniazdo słuchawkowe zamontowane na pa-nelu przednim urządzenia.

Pracą całego urządzenia steruje odrębny moduł panelu sterującego, jednocześnie będący bazowym elementem konstrukcyj-nym płyty czołowej, którego sercem jest mikrokontroler ATmega164P. Uproszczony schemat blokowy panelu sterującego za-mieszczono na rysunku 2. Wykorzystano większość peryferii, jakimi dysponuje zasto-sowany mikrokontroler, przy czym ich szcze-gółowe użycie przedstawia się następująco:

PORTA wykorzystano do programowej implementacji interfejsu SPI niezbędnego z punktu widzenia sterowania pracą gra-ficznego wyświetlacza LCD o  rozdziel-czości 128×64  piksele, wyposażonego w  popularny sterownik ekranu zgodny z układem ST7565 firmy Sitronix.

PORTB wykorzystano do programowej obsługi klawiatury matrycowej stanowią-cej element interfejsu użytkownika, przy czym, co  ważne, wspomniana obsługa eliminuje zjawisko drgania styków oraz dodatkowo zapewnia obsługę krótkiego i długiego przyciśnięcia każdego z przy-cisków, angażując do tego celu licznik Ti-mer0 mikrokontrolera i  jego przerwanie wywoływane co 10 ms.

PORTC wykorzystano, jak poprzednio, do  programowej obsługi podświetlenia przycisków klawiatury matrycowej sta-nowiącej element interfejsu użytkownika, wykorzystując to samo przerwanie licznika Timer0, jak i mechanizm programowej ge-neracji przebiegów PWM (w celu regulacji jasności podświetlenia wybranego przyci-sku) oraz do obsługi sygnału STBY prze-łączającego amplituner w  tryb niskiego poboru mocy.

PORTD wykorzystano, po  pierwsze, do obsługi enkodera obrotowego VOLUME/TUNE służącego do  regulacji głośności oraz obsługi strojenia radioodbiornika FM (wespół z  przerwaniem zewnętrz-nym INT0 inicjowanym opadającym zbo-czem na wejściu INT0 mikrokontrolera), zaś po drugie, do obsługi odbiornika pod-czerwieni TSOP34838, który dzięki wyko-rzystaniu przerwania od przechwycenia zawartości licznika Timer1 (ICP1) wy-zwalanego zmianą stanu na  pinie ICP1

1 0 0 n F

2 2 k

1 0 0 n F

1 0 0 n F

A T m e g a 1 6 4 A

1 0 u H3 .3 V

1 0 u F

1 0 03 .3 V

1 0 k 1 0 k 1 0 k

9 7 6

T S O P 3 4 8 3 8

3 .6 8 6 4 MH z

2 2 p F

2 2 p F

C 1

R 2

C 3

C 2

U 1

(ADC7)PA7 30

(ADC6)PA6 31

(ADC5)PA5 32

(ADC4)PA4 33

(ADC3)PA3 34

(ADC2)PA2 35

(ADC1)PA1 36

(ADC0)PA0 37

(SCK)PB7 3

(MI SO)PB6 2

(MOSI )PB5 1

(SS)PB4 44

(AI N1/OC0)PB3 43

(AI N0/I NT2)PB2 42

(T1)PB1 41

(T0/XCK)PB0 40

(TOSC2)PC7 26

(TOSC1)PC6 25

(TDI )PC5 24

(TDO)PC4 23

(TMS)PC3 22

(TCK)PC2 21

PC1(SDA) 20

PC0(SCL) 19

GND28AVCC27AREF29

XTAL18

XTAL27

18

39

RESET4

(RXD)PD0 9(TXD)PD1 10

(I NT0)PD2 11(I NT1)PD3 12

(OC1B)PD4 13(OC1A)PD5 14

(I CP)PD6 15(OC2)PD7 16

17

VCC538

GND6

L 1

R E S

C 6

R 3

1 3

2

T R E B L E

1 3

2

MI D D L E

1 3

2

B A S S

R 1

VCC

GNDOUT

I R

3 V 3

G N D

Q 1C 5

C 4

GND GND

+

GND

GND

Rysunek 3. Schemat ideowy panelu sterującego amplitunera SAR

komend AT modułu Bluetooth, czyli de facto, obsługę sprzęgu Bluetooth.

Panel sterującySchemat ideowy panelu sterującego po-kazano na  rysunku  3. Jest to  nieskom-plikowany system z  mikrokontrolerem ATmega164P taktowany zewnętrznym re-zonatorem kwarcowym o częstotliwości 3,6864 MHz dla zapewnienia dokładności i  stabilności transmisji USART. Z uwagi na fakt, że we wcześniejszych swoich pro-jektach wykorzystywałem zastosowany w amplitunerze wyświetlacz LCD (projekt „powerBank”) czy scalony odbiornik FM Si4703 (projekty „pocketRadio” i „Radio”), nie będę wdawał się w szczegóły imple-mentacji programowej tych podzespołów, a skupię się wyłącznie na przedstawieniu podstawowych funkcji obsługi scalonego

mikrokontrolera realizuje obsługę pilota podczerwieni standardu RC5.

Przetwornik A/C, wyzwalany 30  razy na sekundę (czyli 10 razy na potencjometr; z przerwania licznika Timer2), służy do po-miaru ustawień potencjometrów odpowie-dzialnych za regulację barwy dźwięku BASS/MIDDLE/TREBLE i stosowną reak-cję (wysłanie danych do układu TDA7418) wykorzystującą interfejs I2C.

Przerwanie zewnętrzne INT1 inicjo-wane opadającym zboczem na wejściu PD3 jest odpowiedzialne za obsługę (z użyciem magistrali I2C) komunikatów wysyłanych przez układ scalony radioodbiornika Si4703, w tym komunikatów dotyczących strojenia układu czy informacji systemu RDS.

Interfejs USART mikrokontrolera (pręd-kość 115 kbps) i stosowne przerwania (TX/RX), dzięki nim zrealizowano obsługę

PROJEKT Y

25ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 2/2018

AG-C 128064C F-D I W

9 x 1 u F

4 .7

2 k 2

1 0 k

1 0 0 n F 1 0 0 n F

1 0 k

3 .3 V

3 .3 V

3 .3 V

3 .3 V

3 k 3

3 k 3

B C 8 0 7

3 3 0 3 3 0 3 3 0

3 3 03 3 03 3 0

1 3 0 1 3 0 1 3 0

1 3 0 1 3 0

3 .3 V

CSRST

RS SCLK

SDAT

A

LEDK

GND

VDD L C D

VDD2 VO

GND2V1V2V3V4C2N

C2P

C1P

C1N

C3P

VOUT

LEDA

C9

C10 C11 C12

C13

C14

C15

C16

C17

R 9

R 8

V O L U ME /T U N E

R 6

C 7 C 8

R 712345678910

P A N E L

R 5

R 4

MIS

OM

OS

I

SC

K

K A

3 124

1

K A

3 124

3

K A

3 124

5

K A

3 124

2

K A

3 124

4

K A

3 124

6

K A

3 124

A U X

K A

3 124

B T

K A

3 124

F M

K A

3 124

C D

K A

3 124

S T B Y

T 1

R 1 0 R 1 1 R 1 2

R 1 5R 1 4R 1 3

R 1 8 R 1 7 R 1 6

R 1 9 R 2 0

GND

GND

GND GND

GND GND

GND

GND

GND

GND

selektora wejść i regulatora barwy dźwięku TDA7418 firmy STMicroelectronics, ponie-waż dotychczas nie był on przedmiotem takiego opisu.

W układzie TDA7418 zastosowano cy-frowe filtry aktywne z  przełączaną po-jemnością. W rezultacie otrzymano układ o bardzo elastycznych możliwościach re-gulacyjnych (możliwość programowej zmiany częstotliwości środkowej filtrów, regulacji ich dobroci Q, doskonałe para-metry elektryczne), pozbawiony koniecz-ności stosowania zewnętrznych elementów RC. Nie będę w tym miejscu wdawał się

SAR – amplituner stereofoniczny

26 ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 2/2018

S I2C StartACK potwierdzenie odbiornika (ACK)P I2C StopR/W Tryb pracy układu TDA7418 (0 – odbiornik, 1 – nadajnik)

TS Tryb testowyAZ Funkcja AutoZero RemainAI Autoinkrementacja subadresówA4...A0 Adres funkcji regulacyjnej układu

Rysunek 4. Specyfi kacja ramki danych układu TDA7418

Tabela 1. Lista możliwych wartości parametru „Subaddress” wraz z  opisem realizowanych funkcjiMSB LSB FunkcjaTS AZ AI A4 A3 A2 A1 A00/1 Tryb testu (0 – wyłączony, 1 – włączony)

0/1 Funkcja AutoZero Remain (0 – wyłączona, 1 – włączona)0/1 Autoinkrementacja (0 – wyłączona, 1 – włączona)

0 0 0 0 0 Wybór aktywnego wejścia multipleksera0 0 0 0 1 Ustawienia fi ltru Loudness0 0 0 1 0 Głośność dla regulatora międzystopniowego (w tym Soft Step)0 0 0 1 1 Tony wysokie (w tym częstotliwość środkowa)0 0 1 0 0 Tony średnie (w tym dobroć fi ltru)0 0 1 0 1 Tony niskie (w tym dobroć fi ltru i Bass Soft Step)0 0 1 1 0 Wybór częstotliwości środkowej dla fi ltru tonów średnich i niskich0 0 1 1 1 Wzmocnienie dla kanału wyjściowego LF (w tym Soft Step)0 1 0 0 0 Wzmocnienie dla kanału wyjściowego LR (w tym Soft Step)0 1 0 0 1 Wzmocnienie dla kanału wyjściowego RR (w tym Soft Step)0 1 0 1 0 Wzmocnienie dla kanału wyjściowego RF (w tym Soft Step)0 1 0 1 1 Wzmocnienie dla subwoofera0 1 1 0 0 Ustawienia funkcji Soft Mute i Soft Step (w tym AutoZero)0 1 1 0 1 Tryb testowy

(pomiędzy końcówkami mocy i wzmacnia-czem słuchawkowym) i wyciszanie toru au-dio. Do układu są doprowadzone wszystkie analogowe sygnały wejściowe: z modułu Bluetooth, z tunera radiowego Si4703 oraz z wejść zewnętrznych AUX i CD. W zależno-ści od decyzji użytkownika wybrany sygnał po  odpowiednich modyfikacjach barwy i wzmocnienia jest przesyłany do toru wyj-ściowego – wzmacniaczy mocy lub wzmac-niacza słuchawkowego.

Szczegółowe omówienie części analogowej rozpocznę od zasilacza, a w zasadzie zasi-laczy, ponieważ jest ich kilka. Początkowo, po włączeniu urządzenia jest ono wprowa-dzane w tryb STANDBY, w którym jest uru-chomiony wyłącznie zasilacz dostarczający napięcie 3,3 V przeznaczone dla układów cyfrowych. Pozostałe napięcia są  włą-czane dopiero po właściwym uruchomie-niu wzmacniacza (dla oszczędności zużycia energii). Sygnał STB z procesora powoduje włączenie (poprzez tranzystor T3) zasilacza dostarczającego napięcie 9 V do zasilania układów procesora audio (TDA7418), wzmac-niacza słuchawkowego i wzmacniacza sy-gnału z modułu Bluetooth. Podobnie, sygnał STB (poprzez tranzystor T1) powoduje z kolei dostarczenie napięcia sieciowego do trans-formatora toroidalnego w  celu zasilenia

Pora na przedstawienie implementacji programowej. Jak zwykle zacznę od poka-zania pliku nagłówkowego, który zawsze staram się pisać w taki sposób, by do mi-nimum ograniczyć konieczność sięgania do dokumentacji sterowanego układu. Za-wartość pliku nagłówkowego biblioteki funkcji obsługi układu TDA7418 zamiesz-czono na  listingu 1. Wprowadzono nowy typ strukturalny TDA7418config oraz sto-sowną zmienną globalną TDA7418, która przechowuje najważniejsze i  interesujące nas ustawienia procesora TDA7418. Pora na  podstawową funkcję inicjalizacyjną, którą pokazano na listingu 2. Dalej, na li-stingach 3…5 pokazano podstawowe funk-cje służące do: wyboru aktywnego wejścia selektora wejściowego układu TDA7418, regulacji tonów i  regulacji głośności (dla wyjść A i B procesora).

Płyta głównaSchematu ideowy płyty głównej amplitu-nera SAR pokazano na  rysunku  5. Cen-tralnym elementem płyty głównej (części analogowej) amplitunera jest układ TDA7418 będący zaawansowanym proce-sorem audio pozwalającym na przełącza-nie wejść, regulację głośności, regulację barwy (trójpasmową), przełączanie wyjść

w  szczegółowy opis funkcjonalności układu, ponieważ wykroczyłby on poza ramy artykułu. Skupię się na  implemen-tacji programowej w  języku C. Komuni-kacja z układem procesora audio odbywa się za pośrednictwem interfejsu I2C, przy czym maksymalna prędkość transmi-sji nie może przekraczać 500 kbit/s. Wy-gląd ramki danych z  opisem znaczenia poszczególnych bitów pokazano na  ry-sunku  4. W  celu identyfikacji parame-tru poddawanego regulacji wprowadzono dodatkowy bajt nazwany „Subaddress”, po którym następuje transmisja właściwej wartości dla wybranej funkcji. Jak w wielu układach sterowanych przez I2C, istnieje możliwość włączenia autoinkrementacji bajtu „Subaddress” i wysłania wielu na-stępujących po sobie bajtów danych dla kolejnych funkcji, począwszy od  funkcji o numerze wysłanym przy pierwszym po-daniu parametru „Subaddress”. Listę moż-liwych wartości parametru „Subaddress” z opisem realizowanych przez nie funkcji umieszczono w tabeli 1. Dla każdej z funk-cji przesyłane dane mają inne znaczenie, ale podanie wszystkich tabel wykraczałoby poza zakres artykułu i nie ma sensu, po-nieważ dokumentacja producenta jest w tej kwestii bardzo przejrzysta.

PROJEKT Y

27ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 2/2018

R E K L A M A

Listing 1. Zawartość pliku nagłówkowego do obsługi układu TDA7418typedef struct{ volatile uint8_t Input; //0...3 -> PD/SE4, SE1...SE3 volatile uint8_t frontVolume; //0...79 -> -79dB...0dB volatile uint8_t rearVolume; //0...79 -> -79dB...0dB volatile uint8_t Bass; //0...30 -> -15dB...+15dB volatile uint8_t Middle; //0...30 -> -15dB...+15dB volatile uint8_t Treble; //0...30 -> -15dB...+15dB} TDA7418config;

extern TDA7418config TDA7418; //Zmienna przechowująca interesujące nas parametry TDA7418

#define TDA7418_WR_ADDR 0x88#define TDA7418_RD_ADDR 0x89//Option#define TEST_MODE_OFF (0<<7)#define TEST_MODE_ON (1<<7)#define AUTO_ZERO_REMAIN_OFF (0<<6)#define AUTO_ZERO_REMAIN_ON (1<<6)#define AUTO_INCR_MODE_OFF (0<<5)#define AUTO_INCR_MODE_ON (1<<5)//Registers and options#define REG_SOURCE_SELECTOR 0x00 #define SOURCE_SE4 0x00 #define SOURCE_SE1 0x01 #define SOURCE_SE2 0x02 #define SOURCE_SE3 0x03 #define SINGLE_ENDED (0<<7) #define DIFFERENTIAL_STEREO (1<<7)/**/#define REG_LOUDNESS 0x01 #define CENTER_FREQ_FLAT (0<<4) #define CENTER_FREQ_400HZ (1<<4) #define CENTER_FREQ_800HZ (2<<4) #define CENTER_FREQ_2400HZ (3<<4) #define LOW_BOST (0<<6) #define LOW_HIGH_BOST (1<<6) #define LOUDNESS_SOFT_STEP_ON (0<<7) #define LOUDNESS_SOFT_STEP_OFF (1<<7)/**/#define REG_VOLUME 0x02 #define VOLUME_SOFT_STEP_ON (0<<7) #define VOLUME_SOFT_STEP_OFF (1<<7)/**/#define REG_TREBLE 0x03 #define TREBLE_CENTER_FREQ_10KHZ (4<<5) #define TREBLE_CENTER_FREQ_12_5KHZ (5<<5) #define TREBLE_CENTER_FREQ_15KHZ (6<<5) #define TREBLE_CENTER_FREQ_17_5KHZ (7<<5)/**/#define REG_MIDDLE 0x04 #define MID_Q_FACT_0_5 (0<<5) #define MID_Q_FACT_0_75 (1<<5) #define MID_Q_FACT_1 (2<<5) #define MID_Q_FACT_1_25 (3<<5) #define MID_SOFT_STEP_ON (0<<7) #define MID_SOFT_STEP_OFF (1<<7)/**/#define REG_BASS 0x05 #define BASS_Q_FACT_1 (0<<5) #define BASS_Q_FACT_1_25 (1<<5) #define BASS_Q_FACT_1_5 (2<<5) #define BASS_Q_FACT_2 (3<<5) #define BASS_SOFT_STEP_ON (0<<7) #define BASS_SOFT_STEP_OFF (1<<7)/**/#define REG_MID_BAS_CF 0x06 #define MID_CENTER_FREQ_500HZ (0<<0) #define MID_CENTER_FREQ_1KHZ (1<<0) #define MID_CENTER_FREQ_1_5KHZ (2<<0) #define MID_CENTER_FREQ_2_5KHZ (3<<0) #define BASS_CENTER_FREQ_60HZ (0<<2) #define BASS_CENTER_FREQ_80HZ (1<<2) #define BASS_CENTER_FREQ_100HZ (2<<2) #define BASS_CENTER_FREQ_200HZ (3<<2) #define BASS_DC_MODE_OFF (0<<4) #define BASS_DC_MODE_ON (1<<4) #define SMOOTHING_FILTER_OFF (0<<5) #define SMOOTHING_FILTER_ON (1<<5)/**/#define REG_SPK_ATT_FL 0x07#define REG_SPK_ATT_RL 0x08#define REG_SPK_ATT_RR 0x09#define REG_SPK_ATT_FR 0x0A#define REG_SUBB_ATT 0x0B #define SPEAKER_MUTED 0x60/**/#define REG_SOFT_MUTE 0x0C #define SOFT_MUTE_ON (0<<0) #define SOFT_MUTE_OFF (1<<0) #define SOFT_MUTE_TIME_48MS (0<<1) #define SOFT_MUTE_TIME_96MS (1<<1) #define SOFT_MUTE_TIME_123MS (2<<1) #define SOFT_STEP_TIME_0_16MS (0<<3) #define SOFT_STEP_TIME_0_32MS (1<<3) #define SOFT_STEP_TIME_0_64MS (2<<3) #define SOFT_STEP_TIME_1_28MS (3<<3) #define SOFT_STEP_TIME_2_56MS (4<<3) #define SOFT_STEP_TIME_5_12MS (5<<3) #define SOFT_STEP_TIME_10_24MS (6<<3) #define SOFT_STEP_TIME_20_48MS (7<<3) #define AUTO_ZERO_OFF (0<<6) #define AUTO_ZERO_ON (1<<6)/**/#define REG_TEST 0x0D

Listing 2. Funkcja inicjalizacji układu TDA7418void TDA7418init(void){ //Konfigurujemy układ TDA7418, wpisując wartości do kolejnych rejestrów w trybie autoinkrementacji TWIstart(); TWIwriteByte(TDA7418_WR_ADDR); TWIwriteByte(REG_SOURCE_SELECTOR|AUTO_INCR_MODE_ON); //Input Gain zależny od wejścia, Single Ended Stereo switch(TDA7418.Input) { case INPUT_FM: TWIwriteByte(TDA7418.Input|6<<3); break; //6 dB case INPUT_BT: TWIwriteByte(TDA7418.Input|8<<3); break; //8 dB default: TWIwriteByte(TDA7418.Input); //0 dB } TWIwriteByte(CENTER_FREQ_FLAT|LOW_BOST|LOUDNESS_SOFT_STEP_ON); //Loudness: At-tenuation = 0dB, Flat, Low Boost, Soft Step=On TWIwriteByte(0x00); //Master Volume: Attenuation = 0dB, Soft Step=On TWIwriteByte((TDA7418.Treble>15? 46-TDA7418.Treble:TDA7418.Treble)|TREBLE_CEN-TER_FREQ_12_5KHZ); //Treble

TWIwriteByte((TDA7418.Middle>15? 46-TDA7418.Middle:TDA7418.Middle)|MID_Q_FACT_1); //Middle TWIwriteByte((TDA7418.Bass>15? 46-TDA7418.Bass:TDA7418.Bass)|BASS_Q_FACT_1); //Bass TWIwriteByte(BASS_CENTER_FREQ_80HZ|MID_CENTER_FREQ_1_5KHZ|SMOOTHING_FILTER_ON); TWIwriteByte(95-TDA7418.frontVolume); //Front Left Attenuation, Soft Step=On TWIwriteByte(95-TDA7418.rearVolume); //Rear Left Attenuation, Soft Step=On TWIwriteByte(95-TDA7418.rearVolume); //Rear Right Attenuation, Soft Step=On TWIwriteByte(95-TDA7418.frontVolume); //Front Right Attenuation, Soft Step=On TWIwriteByte(SPEAKER_MUTED); //Subwoofer Attenuation = Mute, Soft Step=On TWIwriteByte(SOFT_MUTE_OFF|SOFT_MUTE_TIME_48MS|SOFT_STEP_TIME_1_28MS|AUTO_ZERO_ON); TWIwriteByte(0x00); //Audio Processor Testing Mode=Off TWIstop();}

Listing 3. Funkcja odpowiedzialna za wybór aktywnego wejścia selektora wejściowego układu TDA7418void TDA7418setInput(void){ TWIstart(); TWIwriteByte(TDA7418_WR_ADDR); TWIwriteByte(REG_SOURCE_SELECTOR|AUTO_ZERO_REMAIN_OFF); //Input Gain zależny od wejścia, Single Ended Stereo switch(TDA7418.Input) { case INPUT_FM: TWIwriteByte(TDA7418.Input|6<<3); break; //6 dB case INPUT_BT: TWIwriteByte(TDA7418.Input|8<<3); break; //8 dB default: TWIwriteByte(TDA7418.Input); //0 dB } TWIstop();}

Listing 4. Funkcja odpowiedzialna za regulację tonów układu TDA7418void TDA7418setTone(uint8_t toneReg){ TWIstart(); TWIwriteByte(TDA7418_WR_ADDR); TWIwriteByte(toneReg|AUTO_ZERO_REMAIN_ON); switch(toneReg) { case REG_TREBLE: TWIwriteByte((TDA7418.Treble>15? 46-TDA7418.Treble:TDA7418.Treble)|TREBLE_CENTER_FREQ_12_5KHZ); break; case REG_MIDDLE: TWIwriteByte((TDA7418.Middle>15? 46-TDA7418.Middle:TDA7418.Middle)|MID_Q_FACT_1); break; case REG_BASS: TWIwriteByte((TDA7418.Bass>15? 46-TDA7418.Bass:TDA7418.Bass)|BASS_Q_FACT_1); break; } TWIstop();}

od napięcia PH_SW uzyskanego z gniazda słuchawkowego.

Przejdźmy teraz do  układów wejścio-wych. Sygnał z modułu Bluetooth jest do-prowadzony do  procesora audio poprzez wzmacniacz napięciowy (o wzmocnieniu 2) składający się z układu U6. Dodatkowy układ

SAR – amplituner stereofoniczny

końcówek mocy. Elementem układu zasila-nia dużej mocy jest również układ wycisza-nia końcówek mocy w momencie włączania i wyłączania wzmacniacza (dla przeciwdzia-łania powstawaniu trzasków w głośnikach) oraz w przypadku użycia wzmacniacza słu-chawkowego (włożenie wtyku słuchawko-wego do gniazda HEADPHONES powoduje wyciszenie wzmacniaczy mocy). Układ wy-ciszania działa na zasadzie szybkiego łado-wania i rozładowania kondensatora C14 przy włączeniu i wyłączeniu urządzenia. Tranzy-stor T4 funkcjonuje wtedy jako klucz poda-jący napięcie odblokowujące końcówki mocy. Funkcjonalność ta uzależniona jest również

28 ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 2/2018

231

657

8 4

+

+

+

+

GN

D

GN

DG

ND

GN

D

GN

D

GN

DG

ND

GN

D

GN

DG

ND

GN

D

+3V3

+3V3

R58

10k C6

71u

F

BT RF2–

03E–

T–00

–50–

GSM

A

L410

uH

C68

100n

F C69

10uF

L510

uH

U3

18

30

2 39 38 32 31 3 4 5 6 12 13 11 10 36 9 42 41 40

21 20 16 24 23 14 28 27 26 25 35 7 8 29 34

AIO

0A

IO1

MIC

_BIA

SM

IC_L

NM

IC_L

P

AUX_

DAC

SPK_

RPSP

K_RN

SPK_

LPSP

K_LN

PIO

9PI

O10

PIO

11PI

O13

PIO

14

RESE

T

UA

RT_R

XU

ART

_TX

USB

_DN

USB

_DP

SPI_

CLK

SPI_

MIS

OSP

I_M

OSI

SPI_

CS

PIO

0PI

O1

PIO

2PI

O3

PIO

4PI

O5

PIO

6PI

O7

PIO

8

RF_IN

VDD

GNDGNDGNDGNDGND

RF_GNDRF_GND

115223337

1719

BTM

501

C70

1uF

C71

1uF

C72

220p

FC7

322

0pF

R60

3k3

R59

3k3

R62

6k8

R61

6k8

U6A

MC3

3078

P

C80

100n

F

AG

ND

+9V

BIA

S

R66

6k8

R64

3k3

R63

3k3

C76

220p

FC7

722

0pF

C74

1uF

C75

1uF

R65

6k8

U6B

MC3

3078

P

BIA

S

+3V3

+9V

BIA

S

R68

1kR6

71k

C79

1uF

C78

1uF

R42

10k

R43

10k

C81

10uF

AG

ND

AG

ND

C40

1uF

C41

1uF

C42

1uF

C43

1uF

C44

1uF

C45

1uF

R40

1k

R41

1k

C46

1uF

C47

10uF

C48

100u

F

AG

ND

AG

ND

AG

ND

+9V

U5

TDA

7418

SE1L

SE1R

SE2L

SE2R

SE3L

SE3R

DIF

FLD

IFFG

DIF

FR

OU

TLF

OU

TLR

OU

TRF

OU

TRR

OU

TSW

MU

TE/M

UX

SCL

SDA

CREF

GN

DVD

D

RXD

TXD

INT

RES

SCL

10 8 6 4 2

9 7 5 3 1

3V3

GN

DG

ND

STB

SDA

STB

PAN

EL

+3V3

C39

22nF

R39

20k

R38

20k C3

61n

F

C37

22pF

AN

TG

AN

T

Q1

327

68H

z

C38

22pF

U4

SI47

03

5 6 7 8 2 9 17

19 18 14 13

RST

SEN

SCLK

SDIO

FMIP

RCLK

GPI

O3

GPI

O1

GPI

O2

LOU

T

ROU

T

RFGNDGND4GNDGNDGND

VDVA

VIO

111610

34

121521

Rysunek 5. Schemat ideowy płyty głównej amplitunera SAR

PROJEKT Y

R E K L A M A

Listing 5. Funkcja odpowiedzialna za regulację głośności układu TDA7418void TDA7418setVolume(void){ TWIstart(); TWIwriteByte(TDA7418_WR_ADDR); TWIwriteByte(REG_SPK_ATT_FL|AUTO_INCR_MODE_ON|AUTO_ZERO_REMAIN_ON); TWIwriteByte(95-TDA7418.frontVolume); //Front Left Attenuation, Soft Step=On TWIwriteByte(95-TDA7418.rearVolume); //Rear Left Attenuation, Soft Step=On TWIwriteByte(95-TDA7418.rearVolume); //Rear Right Attenuation, Soft Step=On TWIwriteByte(95-TDA7418.frontVolume); //Front Right Attenuation, Soft Step=On TWIstop();}

Rysunek 5. cd.

AGND

AUXL

AUXR

LEFT

RIGHT

R244k7

R274k7

R292k2

R282k2

C23470pF

C22470pF

R2510k

R2610k

AGND

CDL

CDR

LEFT

RIGHT

R184k7

R214k7

R231k

R221k

C25470pF

C24470pF

R1912k

R2012k

~1~2

– +

+

+

+ +

+

R9100

C1922uF/50

C2022uF/25

HVGNDHVGNDHVGND

R102k2

R112k2

R123k3

D61N4148

C21330uF

D71N4148

MUTE

T4BC547

R1310k

R17100k

D51N4007

D41N4007

R1422k

R1522k

R1622k

PH_SW

T5BC557

T6BC557HVGNDHVGND

C154700uF

C16100nF

V+

C14100nF

B3

KBK8B

TRAFO–SEC–3

TRAFO–SEC–2

TRAFO–SEC–1

HVGNDHVGNDHVGND

C174700uF

C18100nF

V−

+9V

SAR – amplituner stereofoniczny

30 ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 2/2018

21

34

8

71

5

63

24

3

2

14

+

+

+

+

+

+

++

+

+

+

C492u2 R45

1k

R4420k

AGND

C5010pF

C56220uF

C57100nF

HVGND HVGND

V+

R5010R/2W

R494R7/2W

C55220nF

HVGND HVGND

HVGND

HVGND

MUTE

R4822k

C54100nFR47

20k

R461k

C53100nF

C51100uF

C52220uF

HVGNDHVGNDHVGND

U7

LM3886

MU

TE

GN

D

V+V+

V––IN

+IN

V–

CLIFF_FC681501

AGND

HVGND HVGND

V+

HVGND HVGND

HVGND

MUTE

HVGNDHVGNDHVGND

MU

TE

GN

D

V+V+

V––IN

+IN

V–

CLIFF_FC681501

HVGND

C65220uF

C66100nF

C582u2 R52

1k

R5120k

C5910pF

U8

LM3886

R5710R/2W

R564R7/1W

C64220nF

R5522k

C63100nFR54

20k

R531k

C62100nF

C60100uF

C61220uF

AGND AGND AGND AGNDAGND

AGND AGND AGNDAGNDAGND AGND AGND

+9V

L668uH

C35100nF

C34100uF

C29100nF

R331k

C28100uF

R324R7C27

220uF

R3110k

R301k

C261uF

U9A

TDA2822

PHONES

JACK_4PIN4PIN

PH_SW

U9B

TDA2822R3510k

R341k

C301uF

C31100uF

C32100uF

C33100nF

R371k

R364R7

PROJEKT Y

Rysunek 5. cd.

31ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 2/2018

R E K L A M A

7809

GN

D

INO

UT

U2

A2 A1K1

11 14

K1

1 567910

PRI

S1S2

GN

D

GN

D

GN

DG

ND

GN

DG

ND

GN

DG

ND

GN

DG

ND

+ +

+

+

+

AG

ND

AG

ND

AG

ND

AG

ND

AG

ND

HVG

ND

D2

1N40

07+9

V

T3AO

3401

C4 1uF

R322

0k

R4 220k

C5 10u

C6 10u

C7 100n

C8 100n

FR5 10

kA

GN

D

L210

uH

AG

ND

AG

ND

AG

ND

L110

uH

T2 BC54

7ST

B

R2 2k2

C2 1000

uC3 10

0n

AG

ND

AG

ND

B1

STB

R1 2k2

D1

1N41

48

RT18

4012

T1 BC54

7

C110

nF

TRA

FO–P

RI–2

TRA

FO–P

RI–1

F1T2

50m

A

A/C

–1

A/C

–2

230V

A

C

TR1

TEZ6

/D/9

–9

F2T5

0mA

B2

3.3V

C11

10nF

L3CO

IL06

08−0

.033

C13

100n

FC1

233

0uF

R7 6k34

R8 2k

D3

1N58

18

R6 35k2

C10

220n

FC9

1000

uF

8 2 3 4

1 7 6 5

BOO

T LX

VBIA

S FB

VIN

ENB

TSET

GN

D

U1

A84

98

SAR – amplituner stereofoniczny

Rysunek 5. cd.

32 ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 2/2018

Wykaz elementów:Płyta głównaRezystory: (0,125 W, R=5 mm)R1, R2, R10, R11, R28, R29: 2,2 kVR3, R4: 220 kVR5, R13, R25, R26, R31, R35, R42, R43, R58: 10 kVR6: 35,2 kV/1%R7: 6,34 kV/1%R8: 2 kVR9: 100 VR12, R59, R60, R63, R64: 3,3 kVR14…R16, R48, R55: 22 kVR17: 100 kVR18, R21, R24, R27: 4,7 kVR22, R23, R30, R33, R34, R37, R40, R41, R45, R46, R52, R53, R67, R68: 1 kVR19, R20: 12 kVR32, R36: 4,7 VR38, R39, R47, R54, R44, R51: 20 kVR49, R56: 4,7 V/1 W R50, R57: 10 V/2 W1)R61, R62, R65, R66: 6,8 kVKondensatory:C1: 10 nF/400 V (R=10 mm, polipropyleno-wy X1)C2, C9: 1000 mF/25 V (R=5 mm)C3, C7, C8, C13, C16, C18, C29, C33, C35, C48, C53, C54, C57, C62, C63, C66, C68, C80: 100 nF (R=2,5 mm)C4, C26, C30, C40…C46, C70, C71, C74, C75, C78, C79: 1 mF (stały, R=2,5 mm)C5, C6, C47: 10 mF/25 V (R=2,5 mm)C10, C55, C64: 220 nF (R=2,5 mm)C11: 10 nF (R=2,5 mm)C12: 330 mF/10 V (LowESR, R=3,5 mm)C14: 100 nF/100 V (R=5 mm)C15, C17: 4700 mF/35 V (LowESR, R=7,5 mm)C19, C20: 22 mF/50 V (R=2 mm)C21: 330 mF/25 V (R=3,5 mm)C36: 1 nF (R=2,5 mm)C22…C25: 470 pF (R=2,5 mm)C27, C28, C31, C32, C34, C51, C60: 100 mF/10 V (R=2,5 mm)C37, C38: 22 pF (R=2,5 mm)C39: 22 nF (R=2,5 mm)C49, C58: 2,2 mF (MLCC, R=2,5 mm)C50, C59: 10 pF (R=2,5 mm)C52, C56, C61, C65: 220 mF/35 V (R=3,5 mm)C67: 1 mF/10 V (R=2 mm)C69, C81: 10 mF/10 V (raster 2 mm)C72, C73, C76, C77: 220 pF (R=2,5 mm)Półprzewodniki:U1: A8498 (SOIC08)U2: 7809 (TO220)U3: Flaircomm BTM501VQ1C

U4: SI4703 (QFN20)U5: TDA7418 (SO20)U6: MC33078 (DIL08)U7, U8: LM3886 (TO220-11)U9: TDA2822D (DIL08)T1, T2, T4: BC547 (TO92)T3: AO3401 (SOT23)T5, T6: BC557 (TO92)D1, D6, D7: 1N4148 (DO35)D2, D4, D5: 1N4007 (DO41)D3: 1N5818 (DO41)B1, B2: mostek prostowniczy 1 A, okrągły (R=5 mm)B3: mostek prostowniczy KBK8BInne:Q1: rezonator kwarcowy, zegarkowy 32768 HzL1, L2: dławik osiowy mocy 10 mH np. BOURNS 5800-100-RC (R=15 mm)L3: dławik mocy 33 mH, pionowy typu Fer-rocore COIL0608-0.033 (R=3 mm)L4, L5: dławik osiowy 10 mH (R=7,5 mm)L6: dławik osiowy 68 mH (R=7,5 mm)TR1: transformator TEZ6/D/9-9K1: przekaźnik ze stykami 10 A/250 V AC typu SHORI ELECTRIC S4H-12B-1C (cewka 12 V DC) lub podobny (R=3,5 mm)OUT: gniazdo głośnikowe do druku typu CLIFF FC681508CD, AUX: gniazdo RCA żeńskie, podwójne, kątowe 90° typu CLIFF PHS-10B lub CC-130BT: gniazdo SMA żeńskie, kątowe 90° typu ADAMTECH RF2-03E-T-00-50-GPANEL: gniazdo IDC 2×5 pinów, męskie, typu T821-1-10-S1PHONES: gniazdo przewód-płytka typu NCDW-04, męskie, 4 pola, R=2,54 mmF1, F2: gniazdo bezpiecznikowe ZHL78 (R=22,5 mm)TRAFO_PRI, AC: złącze śrubowe 2 pola, R=5 mmTRAFO_SEC: złącze śrubowe 3 pola, R=5 mm1) na rezystorach R50/R57 (średnica6…8 mm) należy nawinąć dławik w postaci siedmiu zwojów drutu DNE 0,8…1 mm i po-łączyć równolegle z zaciskami elementu

Panel sterującyRezystory: (SMD 0805)R1: 976 V/1%R2: 22 kVR3: 100 VR4, R5: 3,3 kVR6, R7: 10 kV

R8: 2,2 kVR9: 4,7 VR10…R15: 330 VR16…R20: 130 VKondensatory: (SMD 0805)C1, C2, C3, C7, C8: 100 nFC4, C5: 22 pFC6: 10 mF/16 V (SMD „B”)C9…C17: 1 mFPółprzewodniki:U1: ATmega164-PA (TQFP44)T1: BC807 (SOT23)IR: TSOP34838Inne:LCD: wyświetlacz grafi czny LCD-AG-C-128064CF-DIW W/KK-E6 z modułem pod-świetlenia LEDL1: dławik 10 mH (SMD 0805)Q1: rezonator kwarcowy 3,6864 MHz (HC49SM)BASS, MIDDLE, TREBLE: 10 kV potencjo-metr lin. typu SR PASSIVES R9011-1-10K (oś moletowana długości 20 mm)VOLUME/TUNE: enkoder ze zintegrowanym przyciskiem typu BOURNS PEC11R-4020K--S0024 (oś moletowana długości 20 mm)FM, BT, AUX, CD, 1, 2, 3, 4, 5, 6, STBY: mikroprzełącznik podświetlany typu PB6149L-5 (biały)PANEL: gniazdo IDC 2×5 pinów, męskie, typu T821-1-10-S1

Elementy konstrukcyjneRadiator A5724 żebrowany 124 mm×35 mmGniazdo jack stereo 6,35 mm typu AMPHE-NOL ACJS-HHDRAntena zewnętrzna Bluetooth/ZigBee/WLAN, prętowa, 2,4 GHz, złącze SMA mę-skie, kątoweTransformator toroidalny 100 VA, 2×17 V typu INDEL TST100/008 lub podobnyBezpiecznik szklany, zwłoczny 50 mA i 1 A (5 mm×20 mm)Gniazdo zasilające 230 V AC typu ADAM TECH IEC-C-1Przełącznik przyciskany typu ONPOW V10Y-11Z-W Tulejki dystansowe M3, wysokość 10 mm – 12 szt.Podkładka silikonowa 20×20 mm – 3 szt.Tulejka izolacyjna TO220 – 2 szt.Stopka do obudów, fi =14 mm – 4 szt.Gałka aluminiowa fi =30 mm – 1 szt.Gałka aluminiowa fi =15 mm – 3 szt.

jest bezpłatny. Dodatkowym atutem przema-wiającym za tym symulatorem jest bardzo duża aktywność grupy użytkowników tego programu na portalu yahoo.com. Ułatwia to uzyskanie wsparcia w razie problemów z symulacjami. Jak zobaczycie, czasami sy-mulacja pozwala podjąć konkretne decyzję, co do projektowanego układu, zanim układ zostanie faktycznie zbudowany.

Jeśli chodzi o samo symulowanie układów analogowych, często spotykam się z dwoma skrajnymi opiniami. Jedna grupa rozmów-ców twierdzi, że symulacje są bezużyteczne, ponieważ są niedokładne, natomiast druga grupa, że są bardzo dokładne i nawet mogą zastąpić testowanie rzeczywistego układu.

Robert Wołgajew, EP 

wyjściowych należy zauważyć, że procesor TDA7418 wyposażono w dwie niezależne pary wyjść sygnałowych. Sygnał z pierwszej pary jest przekazywany do końcówek mocy, natomiast sygnał z drugiej pary przekazy-wany jest do wzmacniacza słuchawkowego.

W  tym miejscu chciałem podzielić się z czytelnikami doświadczeniami dotyczą-cymi projektowania obwodów analogowych, ponieważ uważam je za szczególnie przy-datne w praktyce elektronika konstruktora. Aby przyśpieszyć projektowanie wspomnia-nych układów, kilka jego elementów zostało zasymulowanych w programie LTSpice. Jest to jeden z lepszych symulatorów dostępnych na rynku pod względem dokładności uzyski-wanych rezultatów oraz ceny – symulator

BIAS składający się z oporników R42, R43 i kondensatora C81 dostarcza pomocnicze napięcie (tzw. masę pozorną) dla wspo-mnianego układu U6, gdyż jest on zasilany pojedynczym napięciem +9 V. Z kolei sy-gnał z układu radiowego jest podłączony bezpośrednio do  procesora audio. Wyko-rzystano tu również fakt, że każdy zestaw wejść układu TDA7418 ma możliwość nie-zależnej regulacji wzmocnienia, co pozwala programowo wyrównać sygnały o różnym poziomie. Wejścia sygnałowe AUX oraz CD są podłączone bezpośrednio do proce-sora audio z użyciem prostych filtrów za-bezpieczających przed dostawaniem się wyższych częstotliwości na wejścia wspo-mnianego układu. Przechodząc do obwodów

PROJEKT Y