Fm модулятор для авто своими руками
САМОДЕЛЬНЫЙ FM ТРАНСМИТТЕР
Если вам нужно передать аудио-звук на относительно небольшое расстояние, то вы можете собрать схему трансмиттера представленную на этой странице. Основой схемы служат два NPN транзистора BC547. Дальность в лучшем случае будет метров 70 метров. Регулировать громкость передачи звука можно с помощью переменного резистора на 100 килоОма, а также на самом приёмнике. Светодиод с резистором 330 Ом ставить необязательно, он служит как индикатор.
Принципиальная схема простого трансмиттера
Аналогом импортного кремниевого биполярного n-p-n транзистора bc547 является отечественный кт3102. Чем выше коэффициент усиления транзисторов, тем мощнее будет аудио-передатчик. Если хотите сделать устройство миниатюрным, применяйте транзисторы в корпусе sot-23: BC847. На картинке ниже видно расположение базы, коллектора и эмиттера.
Лучшим, на мой взгляд, питанием для схемы будут служить две батарейки AA по 1,5 В соединённые последовательно. Вместе они будут давать напряжение три вольта. Время работы зависит от тока потребления, а также от ёмкости батареек. Обычно чем выше их стоимость, тем они лучше. К примеру, если использовать достаточно дорогие батарейки GP Ultra Alkaline, с заявленной производителем ёмкостью 3,1 A при токе в цепи 8 mA данное устройство сможет без перерыва проработать, грубо говоря 387 часов. Проблема в том, что “высосать” весь заряд батареи очень сложно. Поэтому реально схема проработает без выключения и со стабильной передачей сигнала приблизительно 150 часов, или почти 7 дней.
Катушка имеет шесть витков медного изолированного провода сечением 0,3-0,5 мм. Эту катушку мотаем на пасте от ручки.
При испытаниях устройства ток в цепи составил почти 10 mA.
Поймать частоту трансмиттера очень просто крутя подстрочный конденсатор и “играя” катушкой, сдвигая и раздвигая её витки. Я “поймал” свой трансивер на частоте 89,90 МГц.
Звук пробовал передавать как с компьютера, так и с телефона. Слишком громкий сигнал передаётся с многочисленными шумами и хрипами, оптимальную силу звука настраивается подстрочным резистором. В общем, качество передачи аудио-звука довольно неплохая. Принимал на чёрно-белый телефон Nokia, а звук слушал в наушниках. Никаких больших проблем приёма не возникло.
Видео работы передатчика звука ниже. Песня: bwb – мои пацаны.
Видео работы трансмиттера
На этом прощаюсь. С вами был EGOR.
Форум по обсуждению материала САМОДЕЛЬНЫЙ FM ТРАНСМИТТЕР
Самодельный светодиодный драйвер для фотосъёмки с возможностью переключения цветовой температуры.
Простая транзисторная схема робота следующего по нарисованной линии. Без микроконтроллеров и дорогих деталей.
Схема усилителя и микрофона из пьезоэлемента, подходящая для сборки своими руками.
Fm модулятор для авто своими руками
Автор: Aheir
Опубликовано 24.11.2009
Есть у нас в Питере такое развлечение: на выходные, праздники или в отпуск съездить на несколько дней в Финляндию, благо что до границы недалеко, а визу получить несложно. И все бы хорошо, но приходится по дороге пересекать границу, а поскольку желающих бывает много, процесс этот часто растягивается часа на 2-3, а то и больше. Как можно провести это время, сидя в собственном автомобиле? Мы с супругой предпочитаем посмотреть на ноутбуке какой-нибудь фильм, и вот в какой-то момент мне подумалось, что выводить при этом звук через динамики ноутбука, имея аудиосистему в авто, как-то неправильно. Обычно этот вопрос решается с помощь так называемых автомобильных FM-модуляторов (кто не знает, это такое небольшое устройство, которое втыкается в разъем прикуривателя и умеет передавать в эфир звуковые файлы со встроенной или подключенной к нему USB-флешки или сигнал с линейного входа, достаточно настроить приемник автомобиля на заданную на модуляторе частоту, чтобы услышать этот звук через аудиосистему авто), однако при этом занят разъем прикуривателя, который был бы больше полезен для зарядки ноутбука, и появляется дополнительный провод от выхода звуковой карты ноутбука к модулятору — не сильно удобно, как мне кажется, да и вообще, не наш метод. После анализа существующих на данный момент решений, мне больше всего приглянулось одно, о котором и пойдет речь ниже.
Итак, встречаем: семейство микросхем от Silabs SI47XX, включающее в себя довольно много чипов, предназначенных для приема и передачи радиосигналов. Конкретно нас будет интересовать микросхема SI4711, представляющая собой FM-передатчик со встроенным процессором RDS.
Коротко об этой микросхеме. Как уже сказано, это FM-передатчик. Работает в диапазоне 76..108 МГц. Имеет аналоговый стереовход, а также способен принимать звук в распространенном цифровом формате I2S. Понравилась возможность работать в широком диапазоне тактовых частот: в качестве опорной чип использует частоту 32768 ±5% Гц (31130.. 34406 Гц), которая получается из входной частоты RCLK в диапазоне 31130 Hz..40 МГц путем деления ее на число 1..4095 (настраиваемый предделитель). Например, я использовал частоту 12 МГц и для получения из нее допустимых 32000 Гц опорной частоты задавал значение предделителя равным 375. Общение с внешним миром может осуществляться посредством последовательных интерфейсов нескольких типов (I2C, SPI, трехпроводный последовательный), выбор интерфейса осуществляется исходя из состояния входов GPO1/GPO2 микросхемы в момент выхода из состояния «Сброс» (при переходе 0->1 на ножке RST). Через последовательный интерфейс осуществляется перевод микросхемы в активный режим, начальное конфигурирование управляющих регистров, управление параметрами передачи и первичной обработки звука, загрузка данных RDS, а при желании — даже обновление прошивки чипа. Обо всем об этом, и даже гораздо больше, можно почитать в документации, доступной по ссылке выше. Настоятельно рекомендую изучить, если появился интерес к микросхеме.
В качестве эксперимента я единовременно разработал две платы для конструкций на базе микросхемы SI4711: ориентированную на более простое программирование для изучения непосредственно нюансов работы с микросхемой и имеющую при этом существенные размеры, и максимально портативную для использования в связке с ноутбуком. Аппаратное обеспечение в обоих случаях отличается не сильно, но конструкции заслуживают отдельных описаний.
Вариант первый, «габаритный», собран вот по такой схеме:
Подключение к ПК — USB, далее — хаб TUSB2046 (см. статью), к которому подключены преобразователь USB-RS232 FT232BM (см. статью), USB аудио-декодер PCM2702, USB флешка (ну не оставлять же порт свободным) и внешний разъем Mini-USB типа B (все таки пришлось оставить один порт, по сути, пустым). С преобразователем интерфейсов связан управляющий микроконтроллер Atmega8, реализующий все сервисные функции в системе. Сигнал с аналогового выхода PCM2702 поступает на вход SI4711, управление которой осуществляет уже упомянутый микроконтроллер (в качестве интерфейса взаимодействия выбрана шина I2C). На ОУ собран простейший усилитель сигнала с внешнего источника, его выход также подключен к аналоговому входу SI4711, тем самым позволяя передавать в эфир сигнал с внешних источников, подключаемых к 3,5 мм разъему типа мини-джек. Разъем там хитрый (см. фото ниже), от CD-плеера, и поэтому содержит 4 дополнительных контакта. На них на всякий случай выведено питание и аналоговый выход PCM2702: при необходимости можно прицепить внешний усилитель для наушников, например. Также на плате расположены управляющая кнопка и набор светодиодов. Питание (кому из микросхем какое требуется) 5 или 3,3 В, последнее получается с помощью LDO стабилизатора LM1117-3.3. Также имеется простейший усилитель мощности на транзисторе BFG541, исходный вариант схемы взят отсюда, спасибо коллеге m818181, он не против ее использования и распространения.
На этапе сборки и отладки выглядело все это безобразие следующим образом:
В окончательном варианте добавился разъем для флешки рядом с кварцем на 6 МГц и мини-USB разъем рядом с кнопкой, а также экран на ВЧ-части. Кстати, решил сэкономить на кварцах и затактовал чип хаба и FT232 от одного резонатора — работает без вопросов. Ну а SI4711 изначально не имеет встроенного генератора, так что на нее подается тактовая частота 7,3728 МГц с генератора Atmega8. В конце статьи доступны для скачивания проект в P-CAD, содержащий следующие файлы: схема, по которой собиралось (1v1.sch); исходная плата, на которой все собиралось (1v0.pcb); плата, на которой стоило бы все собирать, т.е. с исправленными неточностями и максимально соответствующая схеме (1v1.pcb).
При подключении устройства к ПК исходно обнаруживается три устройства: универсальный USB-концентратор, виртуальный COM-порт (FT232BM) и «Динамики USB» (PCM2702). СОМ-порт потребует установки драйверов (доступны на сайте производителя микросхемы, см. статью), PCM-ке ничего не нужно (это устройство становится «устройством вывода звука по умолчанию»). Параметры СОМ-порта — 115200 8N1. При длительном нажатии на кнопку (удержании до звукового сигнала) происходит подача питания на флешку, в терминал выдается сообщение «USB disk on-line» и в системе появляется дополнительный съемный носитель данных — флешка.
Флешку можно использовать для хранения, например, необходимых устройству драйверов, управляющей программы, плеера, музыки и т.п. Отключение — аналогично, удержанием кнопки.
После включения устройство выдает в терминал лог инициализации микросхемы SI4711, там можно посмотреть возникающие в процессе ошибки и некоторые установленные значения.
Плата разрабатывалась под корпус GSM-модема, в качестве антенного использован разъем SMA. Антенна переделана из GSM-антенны (удалено все лишнее, противовесы и т.д.) и представляет собой, по сути, просто штырь длиной около 12 см.
С такой антенной передача устойчива на расстоянии до 50 м в городских условиях (но в прямой видимости), при применении в качестве антенны отрезка провода около метра длиной дальность передачи возрастает примерно вдвое, устойчиво покрывается весь мой двор («коробочка» из 4 пятиэтажек), пробиваются перекрытия всех 5 этажей. В качестве приемника использовался MP3-плеер с радио.
Второй, портативный вариант, выполнен вот по такой схеме:
Отличия следующие: отсутствие органов управления, отсутствие усилителя, не используется преобразователь USB-RS232 (хотя изображен на схеме и разведен на плате — TUSB3410). Плата выглядит следующим образом:
Окончательно собранный вариант, с установленной флешкой:
Здесь с тактированием получилось еще веселее, чем раньше: от кварца 12 МГц тактуется Atmega8, от нее — PCM2702, к выходу ее буфера подключен к SI4711 — все работает. Только у TUSB2046 собственный резонатор на 6 МГц. Как видно — все корпуса (кроме PCM-ки) — QFN или аналогичные. На выход «Play» PCM-ки подключен светодиод для индицирования ее активности. Флешка подключена навесным монтажом. Один момент: я использовал микроконтроллер Atmega8L (других не удалось приобрести), что неверно при питании 3,3В на частоте 12 МГц. У меня все работает стабильно, но это отдельный случай. Здесь нужно использовать МК без индекса «L». Как и ранее, в конце статьи доступны для скачивания проект в P-CAD, содержащий следующие файлы: схема, по которой собиралось (2v1.sch); исходная плата, на которой все собиралось (2v0.pcb); плата, на которой стоило бы все собирать, т.е. с исправленными неточностями и максимально соответствующая схеме (2v1.pcb).
Для первичной проверки функционирования этой платы был сделан тестовый проект в CVAVR»e, однако основная версия прошивки писалась в AVR Studio на базе исходников отсюда. Это один из вариантов реализации софтового USB на AVR микроконтроллерах, конкретно — виртуального COM-порта. Я интегрировал в исходники библиотеки для поддержки I2C и микросхемы SI4711, также вклинился в процедуру обработки данных USB, так что появилась возможность инициализировать SI4711 и управлять ею. Фьюзы такие же, как и в предыдущем варианте.
После включения устройство вещает на частоте 100.0 МГц, передавая в том числе и RDS-сообщение, которое также жестко задано в прошивке.
При подключении к ПК обнаруживаются следующие устройства:
Для «USB FM Transmitter» потребуется установка драйвера. Вообще, название устройства, а также пару VIP/PID идентификаторов USB можно настроить в конфигурационном файле USB в исходниках. Я поменял VIP/PID (в исходнике и в драйвере), поскольку в исходном варианте устройство прикидывалось программатором AVR910 от Prottoss’a, так как они разработаны на основе одного и того же кода и драйверы совместимы.
Плата разрабатывалась под корпус от кард-ридера, в качестве антенны используется просто отрезок провода, который в свернутом виде замечательно помещается под откидную крышку:
Дальность не великая, но метров 10 обеспечивает, в пределах квартиры работает, в машине при подключении к ноуту тоже проблем не замечено.
Окончательно оба устройства выглядят так:
В принципе, впечатления от знакомства с микросхемой SI4711 остались положительные. Хотя есть и ряд негативных моментов. Помимо цены решения, это еще и проблемы с доступонстью микросхем: приходится их поискать. Из двух приобретенных сначала микросхем заработала одна, хорошо что та, с которой я начал опыты. У второй работала только цифровая часть. Проходила инициализация, и – все. Тишина в эфире. Т.е. не тишина, а помехи, поскольку несущей нет. Запаял микросхему из другой партии – завелась без проблем.
Ну а вообще, там еще есть куда копать, так что прошу…
Стерео передатчик FM из MP3 плеера
Не так уж давно китайский производитель разработал данный девайс для счастливых обладателей кассетных магнитол, у которых не хватает средств купить себе нормальную проигрыватель с MP3.
Дешево и сердито – стоит относительно дешево (я взял за 200р.), при этом обладает рядом преимуществ включая пульт дистанционного управления. Всё просто: вставил в прикуриватель, воткнул флешку с любимой музыкой, настроил магнитолу на частоту передатчика и всё! Клацай с пульта не трогая руками с расстояния.
У меня нет машины, но эту вещицу я решил использовать по-своему. Как стерео передатчик. Для чего мне это нужно? А для того, чтобы транслировать с ноутбука звук на музыкальный центр. Дело в том, что я люблю посмотреть кино на большом экране, на проекторе. Видео подключаю с ноутбука на прямую, а чтоб подключить звук нужно к центру тянуть длинный провод. Вот чтобы этого не было я решил избавиться от проводов по своему.
Купил, разобрал. Сделав своеобразную кучку деталей.
Делиться устройство на две части: маленькая плата это стабилизатор. Он уменьшает напряжение до 5 вольт и соответственно стабилизирует его. К нему идут 3 провода: два провода питания и третий антенна (белый по цвету). Большая плата с дисплеем – сам MP3 плеер.
Все три провода отпаиваем от большой платы. За место антенного провода припаиваем более длинный провод для увеличения радиуса передачи. Берем переходник USB и припаиваем от него питание к плате как показано на рисунке.
Закрываем, проверяем. Работает!
Очень удобно! Питается наш передатчик так же от ноутбука. Качество конечно не как через провод, но довольно достойное. Теперь с пульта ДУ можно пенять только передаваемую частоту, остальное утратило свою силу. Я думаю, ничего сложного тут нет, любой с небольшими усилиями сделает сам без важных проблем.
Простой FM передатчик. Слушай свою музыку по радио
По поводу определения диаметра проволоки обычной линейкой, без микрометра и штангенциркуля.
Пообкусывал лишнее и пропаял подстроечный резистор, базу транзистора и конденсатор.
Погнали с СМД баловаться =)
Пришло время мотать катушку.
Мотаю на стержень 4мм диаметром, провод 0,3. Лак перед намоткой снял с одной стороны и залудил.
Второй конец зачищал острым ножом после намотки. Его залуживаем тоже.
Нашел удобное место для катушки, ну и впаял оную.
Паяю 50 пикофарад на обратную сторону на тот случай, если не подойдет и придется подбирать из более мелких. Прямо на фото подписал вывод антенны.
Припаял антенну и провода входа, аккумулятор.
Остались очень довольны простотой схемки, да и я что-то давненько SMD не паял.
Всем удачи и хороших идей!
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Новая жизнь авто-FM трансмиттера
Дальше будет небольшой рассказик про то, как заставить компьютер играть музыку или интернет-радио (ко: тоже музыку) на домашний музыкальный центр БЕЗ ПРОВОДОВ.
Ничего гениального, просто был сломаный FM трансмиттер.
Нищебродство, конечно, но, решил всё же поделиться восторгом!
На хабре были топики, краем касавшиеся этой темы:
Встал резонный вопрос, озвученный в первой статье.
Заказывать что-то и везти откуда-то было долго.
В местности (не Москва) найти что-то подобное указанному в комментариях к первой ссылочной статье просто невозможно. Да и неоправдано дорого все это, хотелось что-то со стоимостью «0» прямо здесь и сейчас.
Но! Была у меня подобная девайсина в машине, дословно: Ritmix FMT-A951 (важно для сути ситуации, не реклама). Т.к. я курю, и при этом частенько забываю зажигалку, то из-за постоянного перетыцкивания разъем питания сломался, и она была оставлена пылиться «на всякий случай». И вот – её час настал!
Девайсина была окончательно разломана.
Я не электрик, но достаточно быстро понял, что в гнездо прикуривателя был встроен преобразователь напряжения. Понял потому, что там была куча «сопротивлений» (резисторы?), которые я хорошо запомнил еще по «школьной физике», т.к. получил за них два бала. Оставалось понять в какое именно из 12 машинных Вольт оно преобразовывалось. Вольтметра у меня нет, т.к. я Совсем никак не связан с Электроникой, и поначалу я «зашел в тупик». Но! Ура – раздумья длились недолго, т.к. на девайсе есть же USB и разъем для SD/MMC, то логично было предположить, что из 12 преобразуется в 5 Вольт.
Не беда – все равно не жалко. Эксперементальным путем через последовательный перебор проводков на молекс разъеме (обратите внимание, желтый провод это 12 – и он нам никак не нужен, может всё спалить) была вычислена нужная последовательность. С молекса нужна земля – черная, и 5 вольт – красные. Нужная пара контактов была найдена очень быстро: желтый к черному молекса, красный к красному. Да, там на платке были какие-то буквы VC BT GD, но в интернетах я ничего не нашел (естественно, принципиальной схемы устройства на сайте производителя не было), а что означают эти загадочные комбинации латинских капслоков мне, неофиту, понять было невозможно. Гуглил и Яндексил по запросу «обозначения на печатных платах», но «увы и ах», тонны инфы, на которую тратить время было неохота.
Т.к. девайсина по отношению к компьютеру предполагалась внешняя, я решил «забацать» питание от USB (там же 5 Вольт!). Проводов было «валом», обрезав один из них и найдя в сети цветомаркировку я подключил, наконец, девайс! Ура! ЗАРАБОТАЛО!
Дело оставалось за малым – собрать это все «боле-мене» качественно.
«Родные» проводки были напрочь трансплюкированы и на их место очень даже удачно припаялись (обычным и огромным 40 Ватт) паяльником USB-шные жилки. Вышло вполне «как для себя».
«В процессе» пайки я выкинул и тот третий проводок, т.к. был уверен, что раз без него все работает, то он ни за что не отвечает. Включив девайс я ничего не услышал. Откинув все «логические петли» я понял, что этот проводок – антена. Конечно, пришлось снова разбирать, паять и собирать обратно. Вуаля! Звук есть, в FM качестве, конечно, но зато на весь дом.
На весь ли? Пройдясь с ноутом по своим немногим метрам я обнаружил, что увы – не на весь. Особенно если «заныкать» вундервафлю девайсину в дальний угол за комп.
Размер антены был увеличен обычной скруткой на порваную гитарную струну (тоже, как видите – пригодилась), все «наглухо» и «намертво» перемотано изолентой. Качества сигнала стало хватать на всю квартиру, антена стала более чем надежная, и выдрать её не представлялось никакой возможности, т.к. струну прикрепил и завязал в три узла на то, что осталось от кронштейна прикуривателя.
Сейчас я слушаю тот самый Гладкий (легкий? в общем – ненапряжный) Джаз, упорно транслируемый с файло-интернетто т.п. в соседней комнате на прижившийся в кухне мафон, сам сижу здесь же за ноутом и пишу эту статью в этом нашем хабраредакторе.
К сожалению, не будучи фотографом, в качестве пруфлинка могу представить только то, что смогла запечатлеть камера телефона, в безумно поганом качестве и с вынужденно вечерним светом, зато пруф!
Осталось сделать так, чтобы не нужно было включать комп.
Кстати, никто не подскажет, может быть видели обзор какой-нибудь хороший про медиаплееров, тех, что умеют из сети смотреть видео и т.п., желательно с Wi-Fi и недорого (хотя, можно, говорят, в них Wi-Fi свисток воткнуть)? Умеют ли они потоковое аудио (если я ничего не напутал, в общем я про тоже самое интернет-радио), уж очень интересно не включать для этого комп…
UPD 1: Кстати, в этих «муках» устройство почти не потеряло в функциональности, я ничего не спалил, хотя при тестировании замкнул таки желтый провод молекса на землю, коротнуло до искорок. Флешка играет, только что протестировал SD/MMC тоже, осталось купить переходник из прикуривателя в USB и можно будет снова брать девайс в путь!
UPD 2:
Общественность пожаловалась на «мало картинок». Что же «сфоцкать» можно. Раскрутить один болтик проблемы не представляет. Поживу минутку без «музычки».
+1 Платка с припаяными жилками. То, что слева – антена, справа – заход от USB.
+2 Та самая «надежнейшая» и «изолированнейшая» скрутка антены на струну, тот самый кронштейн, та самая струна (да да, нейлон, эрнибал / Ernie Ball).
В общем – хозяйке на заметку, дерзайте, господа!