Главная страница -> VRTP -> Texнологии -> Спецприёмники, радиоприемники

О предмете статьи.

Приёмник разрабатывался в 2018г как миниатюрное устройство с возможностью удобного управления без дисплея, вслепую. Имеющиеся в продаже приемники-автосканеры не устраивали по множеству причин: перебор станций только подряд по эфиру, невозможность запоминания станций и построения списка любимых станций, низкая чувствительность и хрипы, а в составе мп3-плееров - необходимость смотреть на дисплей для совершения любого действия.
По этим причинам была создана предлагаемая конструкция. В ней нет автопоиска, но зато есть ручное программирование списка нужных станций, и их быстрое переключение вращением ручки, как в первых советских телевизорах.

УПРАВЛЕНИЕ ПРИЁМНИКОМ
ГЛАВНАЯ КНОПКА: переключение Громкость / Настройка.
Её нажатие сопровождается гудком: низкий гудок означает, что активен режим управления звуком. Высокий гудок - что активно управление частотными параметрами (частотный канал или плавная ручная настройка).

ЭНКОДЕР: "аналоговые" громкость / настройка приёмника. По умолчанию энкодер служит для регулировки громкости.
После нажатия главной кнопки - энкодер становится переключателем запрограммированных частотных каналов.
Через 5 секунд после прекращения управления - энкодер автоматически переключается на управление громкостью и остаётся в таком положении до нажатия главной кнопки.
Если главную кнопку нажать, и удерживать более 3 секунд - приёмник выключится. Повторное длинное нажатие включит его.
В приемнике есть вторая кнопка - СЕРВИСНАЯ. Ее нажатие по умолчанию включает моно-режим. Повторное нажатие - возвращает стерео. Нажатие сервисной кнопки в звуковом режиме сопровождается низким гудком. Одиночный гудок означает, что включено "моно". Два гудка - "стерео".

РУЧНАЯ НАСТРОЙКА
Чтобы перейти из режима перебора каналов в режим плавной настройки частоты, необходимо:
- Главной кнопкой включить режим "Частота", нажав ее 1 раз. При этом прозвучит короткий высокий писк.
- Нажать сервисную кнопку. При этом прозвучит три коротких писка, что означает включене ручной настройки.
- Вращая энкодер, искать в эфире радиостанции.
- При необходимости сохранить найденную станцию в память - нажать сервисную кнопку и удерживать до появления длинного сигнала. Станция запишется на место текущего канала, с которого был произведен вход в сервисный режим.
Для расширения списка станций в его конце всегда присутствует пустая ячейка, настроеная на 108.1МГц. В неё и нужно сохранять новую станцию, если не планируется затирать имеющиеся. Всего может быть запомнено 25 станций.
Если нужно стереть станцию без добавления новой, то надо:
- перейти на канал, который желаем стереть.
- перейти в сервисный режим, услышать 3 коротких писка.
- вручную настроиться на частоту 108.1МГц, вращая энкодер вправо до "упора".
- произвести длинное нажатие сервисной кнопки до гудка.
При этом станция будет удалена из списка, а все оставшиеся каналы передвинуты на место удалённого.

Описание принципиальной схемы.
За основу взят китайский радиомодуль RRD-102 стоимостью около 1$, самый дешевый микроконтроллер PIC12F629 и довольно дорогой энкодер, представляющий собой две отдельных пары нормально разомкнутых контактов (см. фото). При вращении оси вправо - циклически замыкается одна пара контактов, при вращении влево - другая. Это позволяет при желании заменить энкодер двумя кнопками без изменения принципиальной схемы и программы. Применение классического инкрементального энкодера с фазосдвинутыми контактами оказалось неудобно в связи с отсутствием дискретности, что не позволяло четко переключать каналы.

Микросхема RDA5807 представляет собой супергетеродин с цифровым синтезом частот, у которого после тракта ПЧ стоит АЦП, и вся дальнейшая обработка, включая частотное детектирование и стереодекодирование, производится цифровым сигнальным процессором (DSP). Однако, после DSP имеются ЦАП, снабженные усилителями мощности класса АВ, с возможностью подключения стереотелефонов и даже громкоговорителей. Применение цифровой обработки открыло ранее невиданные возможности для достижения высокого качества звука: малые шумы, высокую линейность детектирования и почти абсолютное разделение стереоканалов. Приёмник на китайском чипе субъективно работает лучше, чем Telefunken Hi-Fi, чувствительностью 0.75 мкВ.
Микросхема может работать на частоте от 65 до 115 МГц, но в данной конструкции реализована работа только в радиовещательном диапазоне 88 - 108 МГц.
Управление радиомодулем производится по шине I2C от контроллера IC1. Причём, микроконтроллер почти всё время находится в спящем режиме во избежании помех радиоприёму, и "просыпается" лишь на время регулировок.
Все действия озвучены пьезодинамиком, который мультиплексирован с кнопками управления, т.к. ног у микроконтроллера мало. По этой причине в схеме так много резисторов.
Физического выключателя питания нет, т.к. радиомодуль имеет "режим сна", в котором не потребляет ток. Самыми потребляющими элементами в выключенном состоянии остаются резисторы подтяжки шины R2, R3, которые можно попробовать увеличить.
К сожалению, в даташите напряжение питания заявлено на уровне 3.3В и питать приёмник от литиевого аккумулятора напрямую нельзя (я не рискнул попробовать). Нужно использовать какой-либо микромощный стабилизатор или просто кремниевый диод, включенный последовательно с аккумулятором. В авторском варианте питание осуществлялось от двух кадмиевых банок суммарным напряжением 2.4В и работало на напольные колонки сопротивлением 4 Ом - никаких проблем с УНЧ при этом не наблюдалось, а звук был достаточно громким для комнаты. При использовании низкоомных динамиков имеет смысл увеличить емкости С2-С4 до 1000 мкФ.
Поскольку проект закончен более 2 лет назад, и физически у меня не сохранился, фото монтажа отсутствует. Прошивок также огромное количество, я выбрал по дате изменения последнюю. Если что не так, постараюсь исправить

C уважением,
Сергей Казанский, Минск. http://hdd.by




Схема в лучшем качестве



Прошивка контроллера



Это сообщение отредактировал HALF - Aug 16 2020, 08:55 PM

Если у кого-то проявится влияние дребезга контактов, то попробуйте подключить конденсаторы 0.1 мкФ к портам кнопок или энкодера. В коде присутствует программное подавление дребезга, но оно там сделано без фанатизма.

Занятная штука. Сваял на макетке, робит.
Но 629 под рукой не оказалось, пришлось добавить в хекс пару байтов для 675:

Присоединённый файл ( Кол-во скачиваний: 445 )
 675_629.hex

Собрал , правда на pic12f675 и вместо энкодера - кнопки .Но есть проблема в управлении - при переключении сохраненных радиостанций - перескакивает на 2-3 радиостанции .При ручной настройке также частота изменяется не на одно нажатие , а на несколько .Конденсаторы параллельно кнопкам не помогли .Возможно это из за примененного pic12f675 и pic12f629 решит эту проблему ? А так задумка мне очень понравилась - ни каких ЖКИ , все по простому, только кнопки .

Во-во... было аналогично. Глубоко не копал, пока задвинул в дальний угол, бо недосук...

Не знаю, как реализован алгоритм у автора, но энкодер работает совсем не как 2 отдельные кнопки.

Дык автор же пишет:

Ну, я признался, что не читал описание. Действительно, зачем-то автор вместо обычного энкодера поставил редкого экзотического зверя в виде поворотно-импульсного переключателя PS1010-20-KQ15A6.0-000. Вместо того, чтобы придумать алгоритм работы с обычным энкодером и разобраться почему "у него отсутствует дискретность "

Мало того, мне каатса, шо и доп кнопка лишняя, - все функции может взять на себя
и одна на енкодере. Мабуть автор подтянется и всё разрулит.
Ещё напрягло шо при смене частоты приём пропадает где-то на пол секунды,
но вроде как для rda это не лечится, - может гуру подтвердят...

В сети гуляет аналогичный проект на Attiny13 , собирал - не понравилось , во первых
- функционал хуже , во вторых - в коде намудрили с чувствительностью, она вообще ни какая и в третьих- мк не засыпал , что являлось источником помех .

Как в коде можно начудить с чувствительностью?
И как аттини13 может влиять на качество приема?

По мне так здесь надо было применить более доступные энкодеры либо вообще кнопки

Будьте добры просветите плиз вопрос про пропадание приёма при смене частоты,
бо Вы кажись на этом rda "собачку скушали"

Да никак это не победить наверное,но это мне не мешает


Это сообщение отредактировал bulat - Nov 10 2020, 06:32 PM

Спасибо
... прискорбно...

Если мк не засыпает , то он является источником вч помех , для дальнего приема это критично.
По чувствительности в коде - биты 7,6 в регистре 05H это переключение антенного входа, если они сброшены , прием ни какой .

Там цифровая обработка, так что ни как вы не услышите прием быстрее, чем пройдет определенное количество тактов.

Чем-то похожую проблему получил на Si4463.
Когда начал переключать каналы быстрее чем надо, начал падать до нуля уровень RSSI.

Эт та да..., тем не менее при смене станций из памяти такого почему-то не происходит...

Где есть почитать про подробное описание проблемы?

Более того, помню, как даже стандартный 1602 дисплей, который показывал статичную картинку без активности на шине, давал серьезные помехи.

"Чукча не читатель..."
Всё чисто по восприятию. Хотя пока отложил его в дальний угол 2 месяца взад,
мабуть чё и подзабыл. Если и когда доберусь, - уточню.

Не знаю,у меня аттини13 никак не мешала приему,бит 05H=&B10001000 05L=&B10000000 + vol,сейчас на другой макетке попробовал разные варианты(10,01,11 для 6 и 7 бита)-прием слабых сигналов одинаковый

Кстати-если завести в режиме совместимости с TEA5767 при перестройке частоты звук тоже пропадает?

Это из-за не отключаемого SoftMute. Основной косяк этой самой RDA5807.

Это из-за не отключаемого SoftMute. Основной косяк этой самой RDA5807.

Это не косяк, а неотъемлемое свойство такого типа приемников и софт мьют просто избавляет от шума в момент переключения с одной частоты на другую. Микросхемы серии Si47xx и им подобные работают точно также. Если бы даже отключить софт мьют, некоторое время, необходимое для перехода на новую частоту, ничего хорошего не услышите, поэтому он и не отключаем.

А вот это странно. Вы не можете сделать запись вживую, как это происходит, интересно посмотреть.

В других приемниках такого типа софтмют можно отключить полностью либо настроить параметры "мягкого приглушения". В некоторых чипах софтмюта вовсе нет. И ничего страшного я там не слышу при перестройке по частоте.

Это сообщение отредактировал Asmodey - Nov 27 2020, 12:31 PM

Убрать замирание при смене частоты мне не удалось. Хотя я месяц читал даташиты и сделал кучу экспериментов для этого. Звук приглушается в момент загрузки регистров в RDA.

Я пробовал оба варианта энкодера. Обычный не имеет дискретности, т.к. у него щеточка может оказываться в произвольном положении относительно контактов. Там важен не сам факт замыкания, а лишь соответсвие состояния одного из контактов таблице истинности относительно другого контакта. Так детектится направление вращения (инкремент/декремент) и скорость. Для плавной настройки чего-либо не важно количество циклов.
Но в данном приёмнике применены фиксированные настройки, где обычный инкрементальный энкдер неудобен, т.к. у него чрезмерно высокое разрешение, отсутствуют тактильные ощущения (щелчки) и это приводит к пропуску станций.

Использовать дисплей в данной конструкции излишне. Это уже получится заурядный КУХОННЫЙ приёмник большого размера и потребления. Тем более с дисплеями есть куча готовых вариантов на Ардуино и тд.

Это сообщение отредактировал HALF - Dec 5 2020, 03:13 AM

Как можна промените диапазон приема от100mhz до115mhz

Попозже попробую сделать 115.

В даташите есть режим Soft MUTE - приглушение звука как мне показалось, наполовину. Я сдуру переписал регулятор громкости под эту функцию: нечетные позиции энкодера переключают регистр громкости, а четные - дополнительно бит MUTE. Получилось более плавно. Но оказалось что эта функция еще и ВЧ принижает, а не просто звук. Выкинул.
На си легко писать - 15 минут всего убилось.

Год назад пытался сделать наоборот. Что бы при отсутствии несущей не было слышно шума. Не МИТЕ (приглушение), а полностью шумодав. Не смог. Не подскажете- это возможно( если да-как).