. : New eShop! - Mobilní verze - Pandatron.cz - Pandatron.sk - Diskuzní fórum - Zakázkový vývoj : .
 
Projekt digitálního USB vysílače
29. rijna 2014 - 4:11 | Pandatron | Projekt digitálního USB vysílače | Komentářů: 8  

Projekt digitálního USB vysílače

Projekt digitálního FM vysílače pro pásmo 76 až 108 MHz s USB rozhraním. Vysílač nevyžaduje použití žádného dalšího zdroje audio signálu a pro napájení využívá USB portu.

FmStick je projekt digitálního FM vysílače s USB portem, který (vyjma VF části) neobsahuje žádné analogové bloky. Cílem je vytvořit malé, snadno přenosné a jednoduše použitelné zařízení, které vypadá jako klasický USB Flash disk. Samozřejmě tato myšlenka není nová, mezi podobnými projekty je možné zmínit například Griffi RocketFM nebo Keene USB FM Transmitter, které jsou dostupné v internetových obchodech. Ovšem následující konstrukce se od těchto zařízení liší, především tím, že v žádné části obvodu se nepracuje s analogovým audio signálem, podporou RDS a dobrým výkonem.

Základní vlastnosti:

  • Vysílací frekvence: 76 ... 108 MHz
  • Vysílací výkon: -60 ... 20 dBm
  • Komprese zvuku: Ano
  • Limitace: Ano
  • Podpora měření úrovně audio signálu
  • Preemfáze: 0/50/75 uS
  • Podpora RDS, RDS RadioText a RDS Time
  • Nevyžaduje instalaci ovladačů
  • Nevyžaduje externí napájení

Hardware FmStick


Obr. 1: Blokové schéma vysílače FmStick

Jak je z blokového schéma patrné, vysílač FmStick se skládá pouze ze dvou hlavních obvodů: TAS1020B a SI4711 (front-end). Dále je pak součástí i paměť EEPROM typu 24LC64, která obsahuje firmware a uloženou konfiguraci vysílače. Zvuk, který je generován připojeným PC, je přes USB rozraní přenášen do čipu TAS1020B, odkud je v podobě digitálního rozhraní I2S veden na obvod FM vysílače typu SI4711, který rozněž obsahuje kompresi, limiter a preemfázi. Jeho výstupem je již vysokofrekvenční, frekvenčně modulovaný signál, který je po zesílení určený pro vysílání.

Hlavním rozdílem od konvenčních řešení spočívá právě v obvodu SI4711, který neobsahuje klasický FM modulovaný oscilátor (který obvykle využívá kapacitních diod). Místo něj je zde implementováno moderní I/Q-modulační schéma, kde veškeré řízení, kontrolu amplitudy i fáze FM modulace řídí integrované DSP jádro. Výstupní signál je zesilován až na cca. +20 dBm (100 mW) obvodem BFG541. Výhodou takového systému (který využívá I/Q-modulátor) je v první řadě výrazně lepší kvalita přenosu, která v některých ohledech překoná i komerční FM vysílače.

Aby byl i přesto vysílač co nejjednodušší, využívá zařízení napájení přímo z USB portu PC, přičemž maximální odebíraný proud je 200 mA (při maximálním vysílacím výkonu).

Pět použitých LED indikuje:

  • Žlutá: Napájení front-end čipu (bliká)
  • Modrá: Probíhající vysílání
  • Žlutá: Není detekován žádný zvuk
  • Zelená: Je detekován zvuk
  • Červená: Přemodulování vysílač

Schéma zapojení a DPS
Na následujícím obrázku je schéma zapojení vysílače.


Obr. 2: Schéma zapojení

Jediné, na co je třeba dát si při výrobě pozor, je přesné označení použitých obvodů:

Procesor musí být typu TAS1020A nebo TAS1020B, se starším typem TAS1020 (bez A/B) vysílač nepracuje!


Obr. 3: Vnitřní blokové schéma obvodů TAS1020A/B

Vysílač byl autorem konstrukce testován s obvody SI4711-A20-GM/SI4711-A20-GMR. Ovšem měl by pracovat i s obvody řady SI4711-B30-GM/SI4711-B30-GMR a SI4713-A20-GM/SI4713-A20-GMR nebo SI4713-B30-GM/SI4713-B30-GMR.
Ovšem řada podobných obvodů (SI4711-A-GM/SI4711-A-GMR i všechny verze SI4710/SI4712) nepodporuje digitální zvuk a nelze je tedy použít. Jediným řešením by v tom případě bylo jejich doplnění o externí DAC, ovšem pouze na úkor zvýšení složitosti celého zařízení.


Obr. 4: Vnitřní blokové schéma obvodů SI4710/11

Paměť EEPROM je typu 24LC64 – tedy 8KB s I2C rozhraním

Na následujícím obrázku je příklad možného provedení DPS:


Obr. 5: Ukázka jednostranné desky s plošnými spoji

Deska byla navržena jako jednostranná s několika drátovými propojkami na spodní straně. Odkaz na výrobní soubory desky s plošnými spoji je na konci článku.

Na následujících fotografiích je vidět výsledné provedení vysílače.



Obr. 6: Ukázka sestaveného vysílače FmStick

Závěr:
Více informací ke stavbě, stejně jako výrobní data a praktické zkušenosti s uvedeným vysílačem je dostupných na webové stránce autora: FmStick Digital USB FM Transmitter

Odkazy & Download:
Domovská stránka autora
FmStick Digital USB FM Transmitter
TAS1020B - Stereo USB Audio Interface
Si4710/11 FM Radio Transmitter ICs







GooglePlus1 FaceBook Twitter del.icio.us DiGG Google StumbleUpon Google Buzz Email RSS PDF Tisk

Komentáře (8):

Zobrazit starší 30 dnů (8)...



Název příspěvku: Vaše jméno: host
                 
  Zakázat formátování [Zakáže kódování a nahrazování smajlíky.]
Připojit soubory
reklama:
USB čtečka RFID
Modul pro čtení bezkontaktních identifikátorů RFID na frekvenci 125 kHz s USB výstupem.
Skladem od 790 Kč

Informace uvedené v článcích jsou platné v době jejich vydání a samotné články jsou určeny pouze jako zdroj informací. Autor článku ani správce webu nenesou žádnou zodpovědnost za případné újmy na majetku a zdraví. Názvy společností a výrobků, loga a další multimediální materiál mohou být ochrannými známkami příslušných společností.
RSS kanály: | |
+420 723 846 377
info@pandatron.cz
Všechna práva vyhrazena | mobilní verze | © Copyright 2000 - 2016 ISSN 1803-6007