В данном случае для передачи стереосигнала не осуществляется ни какого кодирования и декодирования, передача ведется на двух разнесенных частотных каналах, каждый для своего стереоканала, при помощи двух идентичных по схеме, но разных по несущей частоте передатчиков. Прием ведется на две столь же одинаковых приемника, настроенных на разные частоты.
Принципиальная схема одного канала передатчика показана на рисунке 1. Он работает в диапазоне 64-73 MГц или 88-108 МГц (для разных каналов). Схема в большей степени упрощается тем, что для дистанционных наушников дальность более 10-15 метров не требуется. По этому передатчик однотранзисторный с минимальным напряжением питания.
Модуляция производится НЧ сигналом, снимаемым с линейного выхода магнитофона (или другой аппаратуры). НЧ сигнал поступает на базу генератора на VT1 и влияет на его рабочую точку, что в свою очередь вызывает изменение емкости его перехода, которое неизбежно влияет на частоту настройки контура. Таким образом получается смешанная АМ-ЧМ модуляция (поскольку изменение напряжения смещения изменяет и уровень сигнала), но AM составляющая эффективно подавляется усилителем-ограничителем приемника.
Рисунок 2
Принципиальная схема приемника (одного из каналов) на рисунке 2. Сам ЧМ радиоприемный тракт собран на микросборке КХФ058. которая содержит полный ЧМ тракт, содержащий УРЧ, смеситель, гетеродин, УПЧ и предварительный УНЧ. Значение ПЧ низкое, около 70 кГц, в результате чего роль ФСС выполняет активный RC фильтр, имеющийся в микросхеме.
Кроме того, такая низкая ПЧ позволяет отказаться от входного контура, поскольку в отношении зеркального канала при полосе около 50 кГц этот супергетеродин ведет себя как приемник прямого преобразования.
В результате частота настройки приемника определяется только одним гетеродинным контуром, подстраивать который можно резистором R4, изменяющем напряжение на варикапе VD1 (подстройка необходима, так как кварцевой стабилизации нет, и на передатчик и приемник воздействуют внешние факторы, такие как температура, изменение напряжения источника питания, внешние емкости).
С выхода детектора НЧ сигнал поступает через регулятор громкости R7 на УМЗЧ, сделанный на микросхеме К174ХА10. Эта микросхема имеет полный тракт AM приемника, включающий и очень качественный УЗЧ, но поскольку микросхемы, имеющей только такой УЗЧ подыскать не удалось, используется эта частично (её AM радиотракт не подключен).
Рисунок 3
Передатчик смонтирован на двух одинаковых печатных платах (рисунок 3) по одной для каждого канала, и помещен в цилиндрический пластмассовый корпус с разъемом, расположенным на торце. Питание обеих каналов от одного элемента типа А316 (или «АА»). В качестве антенн используются два проволочных штыря длинами по 30 см, они направлены в разные стороны.
Катушки передатчиков для диапазона 64-73 МГц содержат L1-14 и L2 -10 витков, для 88-108 МГц соответственно 8 и 6 витков. Катушки бескаркасные, наматываются на винтах М3, которые после обработки выводов из них удаляются. Провод ПЭВ-0,31. Приемные тракты тоже смонтированы на отдельных платах (рисунок 4), но сама конструкция приемника сильно зависит от конструкции наушников.
Если они большие, типа ТДС16 платы можно расположить в их корпусах, там же поместить и источник питания (три элемента «AAA» или четыре дисковых аккумулятора типа Д-0.25). Если наушники маленькие, может потребоваться вынести источник питания в отдельный корпус, связанный с ними проводом, или в отдельном корпусе разместить весь двух канальный приемник
Рисунок 4
Приемники отличаются только катушками L1, их конструкция такая же как у катушек передатчиков. Эта катушка содержит 8 витков для диапазона 64-73 МГц или 5 витков для 88-108 МГц. Настройка сводится к сопряжению частот.
Для этого нужно включить оба приемника и настроить их на свободные участки своих диапазонов путем сдвигания и раздвигания витков их катушек (при этом R4 должен быть в среднем положении), а затем путем сдвигания и раздвигания витков катушек передатчиков, настроить передатчики на эти частоты.
Для улучшения согласования передатчиков с конкретным номинальным выходным сигналом аппаратуры нужно установить потенциометры на входах передатчиков, между разъемом X1 и конденсаторами С1.
Источник
Схема без проводных наушников
Беспроводной микронаушник скрытого ношения с Bluetooth гарнитурой.
Автор: Александр Тепляков Опубликовано 03.09.2009
Поздравляю РадиоКота с четырёхлетием, желаю долгих лет жизни и процветания. Хочу нанести отпечаток своей лапы в развитие сайта и заодно поучаствовать в конкурсе :, для чего представляю свой вариант устройства — так называемого микронаушника скрытого ношения. В интернете и литературе изложено достаточно много схем и практических конструкций микронаушников скрытого ношения, но они обладают некоторыми недостатками по сравнению с описываемым ниже вариантом. Преимуществом рассмотренной в проекте схемы является повышенное время работы микронаушника, могут быть применены батарейки любого химического состава — хоть солевые, хоть литиевые, хоть с оксидом серебра! Высокая чувствительность. Довольно таки не сложный технологический процесс изготовления (можно изготовить без проблем в домашних условиях 🙂 Связь осуществляется благодаря взаимоиндуктивности между передающей и приёмной индуктивными антеннами. Передающая антенна представляет из себя индукционную петлю, которая одевается на шею слушателя и состоит из нескольких витков изолированного провода заключённого в термоусадочной трубке. Передающая петлевая антенна может быть непосредственно соединена с любой из гарнитур, будь то BluetoothR гарнитура, либо mp3 плеер, рация и т.д. и т.п. В частном случае рассмотрен пример реализации с BluetoothR гарнитурой.
Такое устройство может быть использовано в различных областях деятельности, будь то устный или письменный экзамен, конференции, для азартных людей во время игр, и многое другое. Внешний вид микронаушника представлен на рисунке ниже, а передающего устройства на рисунке еще ниже.
Характеристики: 1) Технология связи. BluetoothR 2) Принцип связи между микронаушником и гарнитурой..индукционный 2) Напряжение питания микронаушника, В. 1,2. 1,55 3) Ток потребления микронаушника не более, мА. 0,7 4) Габаритные размеры, hxlxs, не более, мм. 14,5x8x8 Схема приемного устройства — микронаушника.
Схема микронаушника представляет собой схему приёмника прямого усиления. Как видно из рисунка 3 — L1 и С1 образуют колебательный контур приёмной системы. Изменяя ёмкость или индуктивность контура, можно установить желаемую частоту, вплоть до приёма радиостанций — к примеру радиостанции «Маяк» :. Конденсаторы C2 и C3 являются разделительными, сопротивления R1, R3, R4 предназначены для смещения баз транзисторов. Цепочка R6, С5 образует фильтр низких частот.
Процесс изготовления. Припаиваем тоненькие проводки к выводам ТЭМ1956 и изолируем. Далее наматываем катушку L1 на ТЭМку лакированным намоточным проводом d=0,01:0,05 мм 50..80 витков (желательно виток к витку). Провод можно добыть к примеру из реле РЭС49.
Изготовление печатной платы осуществляется лазерно-утюговым методом из тонкого одностороннего текстолита.
Делаем сразу несколько штук. Толщину готовых вырезанных платок стачиваем напильником как можно тоньше. Припаиваем SMD элементы на плату, после чего приклеиваем её к намотанной катушке и оставляем сохнуть. Далее выводы ТЭМа и катушки припаиваются к плате.
Теперь необходимо изготовить держатель для батарейки, для чего понадобится достаточно жёсткая металлическая пластинка (например, от какой-нибудь консервной банки), ещё пластинка от банки из под кофе, небольшие тиски, плоскогубцы, молоток, клей.
Сначала вырезается пластинка 12×6 мм см. ниже рисунок 1, далее изгибается в тисках молоточком под размер батарейки. 3 вырезаем и изгибаем плюсовой контакт. 4 проклеивается изолятор между «+» и «-» пластинками, например из лакоткани. Подождать пока всё это дело подсохнет. Припаять проводок к плюсовому полюсу. Проверить нет ли короткого замыкании. Всё! Держатель готов!
Склеиваем держатель с платой-катушкой, ждём пока всё подсохнет, и распаиваем вывода.
Изготовление петли — гарнитуры . Для изготовления петли потребуется гибкая термоусадочная трубка диаметром 3 мм и длиной примерно 70см (с цветом думаю определитесь сами :), также потребуется провод ПЭВ диаметром 0,25 мм. Наматываем в термотрубку 20:25 витков. Фиксируем концы термоклеем и усаживаем всё это хозяйство термофеном. Намотанную петлю можно подключить к mp3 плееру, блютуз гарнитуре или к рации например. Пример использования Блютуз гарнитуры. Приобретаем любую Блютуз гарнитуру, главное чтобы в ней были регуляторы громкости. В рассматриваемом случае используется Jabra BT125 — самый оптимальный вариант. Снимаем душку, надрезаем задний держатель душки и подклеиваем его, чтобы не крутился. Разбираем гарнитуру, обрезаем динамик, отпаиваем микрофон. В держателе душке проколупывается отверстие и в него вставляются выводы петли, а сама петля фиксируется клеем. Выводы припаиваются на платочке, вместо динамика. Микрофон удлиняется экранированным проводом длиной 1 м, и припаивается на место микрофона и фиксируется клеем. После чего гарнитура собирается и готова к использованию.
Готовую гарнитуру накидываем на шею, инициализируем в мобиле. Вставляем батарейку в микронаушник, запихиваем в ухо и проверяем на работоспособность. Если есть тихое шипение — это уже хорошо : На телефоне набирается телефон справочной службы оператора или осуществляется дозвон. Если не слышно звука, то на гарнитуре следует увеличить громкость. В противном случае ещё раз проверить и прозвонить цепи. Если всё отлично, то необходимо ужать термотрубкой (D= 8 мм) микронаушник, для чего в него вставляется батарейка и усаживается в таком виде. Освобождаются отверстия для батарейки и звукового канала ТЕМа. Ещё раз проверяем на работоспособность. Для предотвращения попадания пыли и ушной серы в звуковой канал ТЭМа, необходимо вставить фильтрик, например используя кусочек поролончика от китайских наушников. Чтобы было удобно вытаскивать из уха микронаушник, можно использовать небольшой отрезок лески. Леска продевается иголкой через термотрубку микронаушника и фиксируется клеем, кончик подплавляется зажигалкой. Габариты а принципе можно и ещё уменьшить, если использовать детали меньших размеров.
Источник
Как устроены беспроводные TWS-наушники: результаты вскрытия Xiaomi Redmi AirDots
Содержание
Предыстория
Эта статья появилась благодаря печальному событию: один из TWS-наушников Xiaomi Redmi AirDots (левый) был мало того, что уронен, но ещё и раздавлен! Это ещё ничего, в жизни и не такое встречается.
Но нет худа без добра: зато появилась возможность досконально изучить внутреннее устройство наушников TWS (True Wireless Stereo), которое и будет представлено в дальнейшем повествовании.
Так наушники Xiaomi Redmi AirDots (они же Mi True Wireless Earbuds Basic) выглядели при жизни (без кейса):
Немного забегая вперёд, скажу, что та часть наушников, которая на картинке обращена к читателю, это — не просто задняя крышка, а крышка, совмещённая с кнопкой (она тоже будет разобрана).
Разборка TWS наушников Xiaomi Redmi AirDots
Теперь осмотрим то, во что превратился наушник после описанного выше события.
Здесь и далее — все картинки кликабельны.
То же самое, но в другом ракурсе:
Здесь видно материнскую плату, аккумулятор и ту часть корпуса, которая удерживает динамик наушника.
Осмотр половинок корпуса показал, что они были соединены без клея, только на защёлках. Так что при достаточной аккуратности их можно разъединить без повреждений и без экстремальных усилий.
Маркировка на аккумуляторе — не очень чёткая; но можно прочесть, что ёмкость составляет 0.16 Ватт*часов (Wh), что примерно соответствует (в мА*ч) официально заявленным 40 мА*ч. Это — немного, но габариты крайне ограничены, не разбежишься!
Теперь изучаем главную часть наушников — материнскую плату.
Так она выглядит стороной, обращенной в сторону задней крышки (т.е. наружу от пользователя):
В центре расположена единственная механическая кнопка, с помощью которой и осуществляется управление наушником. Если нажать на штырёк в центре кнопки, то слышен характерный и чёткий щелчок срабатывания кнопки. Ход нажатия кнопки — небольшой, примерно 0.5 мм.
Во многих других TWS-наушниках используется сенсорное управление, но и у механического есть своё преимущество: не бывает ложных срабатываний.
Над кнопкой находятся два светодиода. Бело-прозрачный светодиод — на самом деле красный; а желтый — на самом деле белый.
Справа от кнопки — кварцевый генератор на 40 мГц.
Самая загадочная часть на этой стороне платы — прямоугольная черно-белая деталь внизу платы.
Она ещё к тому же и объёмная (имеет заметную высоту), посмотрим на эту деталь сбоку:
Могу предположить, что это — такая 3D-антенна для канала Bluetooth. Но в своём предположении я уверен не более, чем на 10%; просто других предположений совсем нет.
Теперь посмотрим на лицевую сторону материнской платы:
Центральная часть всего устройства — чип RTL8763BFR (компания Realtek). Чип поддерживает работу Bluetooth 5.0; протокол AptX не поддерживается (многие им интересуются, но здесь его нет и не может быть). Подробное описание чипа — здесь (PDF, англ. яз.)
Кроме всей прочей обвязки на плате имеются два миниатюрных моточных элемента (дросселя). Один из них (с желтой точкой) расположен справа от главного чипа, а второй — под желтым проводом.
Микрофон расположен за матовым пластиком в верхней части платы.
Теперь осмотрим остальные детали конструкции.
Снимем силиконовый амбушюр и посмотрим на половинку корпуса с динамиком и контактами для зарядки:
Для защиты от грязи перед динамиком установлена очень мелкая сетка. Грязь не пройдёт!
Теперь давайте полностью доломаем динамик и посмотрим на звуковую катушку и магнитную систему.
Вот звуковая катушка с излучателем:
Согласно официальным спецификациям, диаметр излучателя звука составляет 7.2 мм.
А вот — магнитная система:
В днище магнитной системы заметно небольшое отверстие, сделанное, вероятно, для улучшения воспроизведения басов.
Магнитная система — маленькая, но сильная. На стенке холодильника держится уверенно. 🙂
Теперь посмотрим на обратную сторону половинки корпуса с контактными площадками:
Здесь видна сама плата с контактными площадками и ещё одна загадочная деталь (поскольку ни с чем не соединена): две блестящие полоски по бокам от платы с контактами. Это — миниатюрные магнитики, помогающие наушнику удержаться в кейсе и, тем самым, исключить нештатное прерывание процесса зарядки.
И, наконец, разберём на составные части другую половинку корпуса, на которой закреплена механическая кнопка:
Справа здесь — собственно вторая половинка корпуса, а слева — именно кнопка, которая вставляется в эту половинку корпуса и держится в ней на защёлках.
В нижней части корпуса заметно тонкое отверстие, через которое проходит свет от светодиодов.
Уф-ф-ф-ф… Вот и всё по механической части. Осталась философская часть (заключение). 🙂
Заключение
Сначала — несколько слов о наушниках TWS, случайно ставших героями статьи, — Xiaomi Redmi AirDots.
Это — одни из самых недорогих TWS наушников на рынке.
Их можно отнести к классу «крепких середнячков» с хорошим соотношением цена-качество. Для изучения общественного мнения об этих наушниках полезно почитать отзывы владельцев по приведённым далее ссылкам на Яндекс.Маркет.
Такие относительно недорогие наушники хороши, если Вы ещё не знаете точно, нужны ли Вам наушники TWS, или не нужны.
Если они Вам понравятся, то можно переходить на более дорогие модели.
Наушники TWS сейчас — «в тренде», но и у них есть свои специфические проблемы.
В качестве примера можно отметить, например, невысокую автономность по сравнению с «обычными» Bluetooth-наушниками; а также повышенную вероятность потерять один из наушников. Кроме того, некоторые пользователи считают их просто неудобными (вкус — дело тонкое).
Средняя цена этих наушников в российских магазинах на дату статьи составляет около 1700 рублей, но на сервисе Яндекс.Маркет можно найти и точки продаж с более низкой ценой.
Кроме того, существует их модификация Xiaomi Redmi AirDots S, отличающаяся, вероятно, только программным обеспечением (т.е. прошивкой). Цена — примерно такая же; можно проверить на Яндекс.Маркет.
Можно попробовать найти на китайских площадках, например, у этого продавца на Алиэкскпресс.
Ещё вариант — воспользоваться поиском на Алиэкспресс; но тут есть нюансы.
Во-первых, в российских магазинах цены на эти наушники вполне конкурентоспособны с китайскими; во-вторых, выбирать крайне желательно наушники с глобальной версией (а не с китайской); а в-третьих, надо остерегаться подделок.
