Или как установить модуль Blue Tooth в аудиоустройство.
Со временем техника (любая) устаревает и возможности, которых совсем недавно было достаточно, становится недостаточно, хочется подключить что то к чему то, но нет, просто так этого не сделать. Либо нужен какой нибудь переходник или, того хуже, модернизация самого устройства.
Соответственно, с одной стороны имеем парк разного рода устаревших морально но вполне исправно работающих устройств (усилители, магнитолы, музыкальные центры и пр.) и большое количество разного рода более современных цифровых плееров (мобильные телефоны, планшеты и пр.), которые неплохо бы подключить и послушать не через наушники.
Решить проблему можно двумя путями.
- Радикальный. Тем или иным способом избавиться от морально устаревшей техники и купить новую с новыми возможностями.
- Путь модернизации. Дополнить свою аудиосистему новым интерфейсом. В данном случае речь идет о беспроводном подключении Blue Tooth. О нем и пойдет речь.
При всех своих недостатках и ограничениях это, наверное, самый распространенный интерфейс для подключения аудио.
Конечно, речь не идет о дооборудовании высококлассных систем функциональностью BT (и пусть ярл Харольд Синезубый не обижается).
А вот магнитолы и музыкальные центры — это наши клиенты.
В сети достаточно много разного рода отчетов о подобной модернизации. В одних случаях все делается красиво и элегантно, в других — полный «колхоз», в третьих — хорошая задумка, но «хромает» реализация.
В этой заметке я хочу просто обратить внимание на некоторые аспекты этого процесса. Для кого то очевидные, для кого то — не очень.
Итак, в общем случае, все довольно просто.
Шаг 1. Выбираем реципиента и формулируем, что в итоге надо получить, в смысле меняем одну подсистему (СD, кассета, радио) на BT или расширяем возможности.
Шаг 2. Выбираем модуль BT.
Шаг 3. Собственно сама интеграция.
Шаг 4. Наслаждаемся новой функциональностью.
Действительно несложно. Но, как говорится, дьявол кроется в деталях.
Может показаться, что возможность воспроизведения CD или кассет абсолютно не нужна и соответствующий узел можно спокойно ликвидировать.
Однако, это имеет смысл только если CD привод или ЛПМ не работают и восстановление не планируется.
Отключать исправное и нормально работающее устройство нет смысла.
Выбор нужного и наиболее подходящего для интеграции модуля BT — дело тоже не очень сложное.
Разных модулей продается много, одни могут быть чуть лучше, другие чуть хуже. Тут просто надо помнить, что есть BT модули для аудио, а есть для передачи данных. Последние используют в разного рода IOT конструкциях.
Для модулей BT аудио важно, чтобы была отдельная «земля» для питания и для аудио. Обычно маркируется GND и AGND.
Кроме того, в зависимости от способа интеграции BT модуля можно выбрать конструктив с впаянным светодиодом индикации или чтобы светодиод был отдельным, или если душа требует иллюминации - то с двумя (большего количества не встречал) светодиодами . В этом случае светодиод можно разместить где нибудь не передней панели, а сам модуль — там, где удобнее.
У меня есть опыт пользования несколькими разными модулями, это было в рамках одного небольшого проекта. Несколько разных моделей было куплено в свое время на ebay.com.
Первый модуль, с которым я столкнулся лет 7 назад был вот этот, 6888. Покупал несколько разных на ebay.com. Стоили какие то копейки.
К этим модулям подключается два индикаторных светодиода. Это был первый раз, вот тогда я и столкнулся с мерзкими цифровыми помехами от его работы. Изолированных DC/DC преобразователей у меня не было, я даже и не знал про них, а времени на сдачу проекта уже не оставалось. Пришлось как то «выкручиваться» с тем, что было под руками. Надо сказать, проблему удалось решить при помощи многокаскадного RC фильтра. Шумов стало несоизмеримо меньше. Если увеличить число RC или LC каскадов — шумы исчезли бы пролнстью. Но сколько в конструкцию влезло — столько влезло. Результат получился очень хороший.
Наиболее интересный, на мой взгляд, это модуль KRC-86B.
Изготовитель позиционирует их для HiFi Audio. Звук у них и вправду неплохой. В комплекте идет синий светодиод и электролитический конденсатор 680 мкф. Он впаивается в плату. Забегая немного вперед, я бы сказал, что емкость лучше взять побольше, хотя бы 1000 мкф. При определенных условиях запуск будет более надежным. Так же светодиод можно размещать там, где захочется, независимо от самого модуля. Стоили эти модули тогда чуть дороже, чем другие.
При подключении эти модули имеют имя KRC-86.
Еще процесс подключения не сопровождается раздражающими речевыми сообщениями типа «power on», “device connected” и пр. Не знаю, как того, а меня это раздражает.
Этот же модуль при включении просто моргает светодиодом. Когда устройство подключено, светодиод просто светится постоянно и в процессе работы не мигает, как это происходит в момент передачи пакета данных у других модулей.
При желании туда подключается микрофон и тогда будет еще функциональность полноценной гарнитуры.
Еще у KRC-86 есть интересная особенность, которая обеспечит процессу интеграции еще большую гибкость. Это линейный вход (крайние 3 контакта J4).
Это позволяет включить модуль в разрыв тракта прохождения звукового сигнала, а сам модуль будет работать еще и как коммутатор сигналов. Это довольно удобно.
Еще один модуль, о котором можно упомянуть — это модуль KCX BT002.
Он довольно компактный, имеет коннектор с проводами подключения. Это удобно. С другой стороны, туда намертво впаян синий светодиод индикации и такого удобства размещения, как KRC-86 тут не предоставляется.
При подключении к телефону этот модуль представляется просто как Bluetooth Audio (или BT Audio). Без проблем сопрягается с телефонами, компьютерами.
При включении светодиод часто моргает, при работе — просто помаргивает при передаче пакетов данных. Если ничего не передается — то просто светится синий светодиод, как и у других модулей.
Но «фишка» не в этом. Разработчики оказались веселыми и креативными ребятами.
Расположение выводов в разъеме этого модуля вот такое.
Из этой схемы совершенно однозначно видно, что земля тут одна и та же, что для аудио, что для питания. Если это так, то в наушниках мы услышим весь «букет» мерзких цифровых помех, которые через землю попадают в полезный сигнал. Везде это два разных вывода и, соответственно, контакта.
Черный провод на контакте 2 коннектора — это земля, да.
Я поначалу не обратил внимания, что от этого контакта выходит провод, хоть и черный, но двойной, с двумя жилами. В принципе логично, одна жила на питание, другая на аудио коннектор.
Зашумело это дело знатно.
Но при более детальном рассмотрении (это заметить сразу очень трудно) оказалось, что на самом деле это два разных черных провода. Один припаян снизу к самой плате, а второй действительно к контакту 2 коннектора. Теперь стало все нормально, два отдельных «земляных» вывода, GND и AGND.
Все шумы пропали, модуль заработал так, как и положено приличному BT модулю. Такое вот у разработчиков чувство юмора.
Теперь собственно о самом процессе интеграции.
Тут два шага.
1. Подача питания на модуль.
Как правило, модули BT не очень критичны к напряжению питания и исправно работают в диапазоне от 3 до 5 В. Потребляемый ток в районе 30 мА, поэтому заморачиваться дополнительным трансформатором или дополнительной обмоткой на уже имеющимся практического смысла нет (если только это не какой нибудь исследовательский проект). Практически любое устройство имеет напряжение около 12 В, где то есть и 5 В. В приводе CD можно найти и 3В. Поэтому, откуда бы не брать питание для модуля BT, штатный блок питания такого «нахлебника» даже не заметит.
Однако, на мой взгляд, лучше брать питание от той подсистемы, которую собираемся «догрузить» модулем BT.
Если это подсистема CD — то питание лучше взять из точки, куда подается 12В при переключении системы в режим CD. В других режимах питание на CD не подается и, соответственно, сам модуль BT тоже работать не будет. Достоинство такого подхода в том, что ни каких дополнительных кнопок или переключателей не требуется. Достаточно того, что уже имеется.
Второй важный момент. При работе BT по «земле» расползаются во все стороны неприятные цифровые помехи и если не «отвязать» землю питания BT от земли самой магнитолы будет очень неприятно. В теории «задавить» эти помехи можно традиционными многоступенчатыми RC или LC фильтрами, но делать этого не стоит. Проще подавать питание на модуль BT через т. н. изолированный DC-DC преобразователь. Не путать с обычными STEP UP / STEP DOWN преобразователями DC-DC. Мощного преобразователя тут не требуется, вполне подойдет какой нибудь B0505 1W. На большую мощность стоимость прилично возрастает, а нам до 1W вполне достаточно.
На мой взгляд, вполне работоспособна конструкция из обычного параметрического стабилизатора в связке с м/с Morsun B0505.
Я использовал вот такую конструкцию. Можно взять и готовый модуль.
Черный прямоугольный корпус и есть изолированный DC-DC преобразователь Morsun. Где то я читал, что китайцы вдохновились американской модулем Morning Sun и сделали по его мотивам свой. На самом деле эту штуку я сделал раньше для каких то экспериментов, так не пропадать же добру. Выходное стабилизированное напряжение получается примерно 4.5В из исходных 12В. Для нормальной работы любого модуля BT вполне достаточно.
2. Подключение аудиовыхода модуля к тракту усиления магнитолы/музыкального центра.. С модулем KRC-86 это проще, его можно включить в разрыв аудиотракта, остальные — только «поверх», надо искать точку входа регуляторов громкости и «цепляться» туда. Если нужно — через конденсатор (маловероятно, так как редко на вход регулировок подается сигнал с постоянной составляющей).
Если BT “садится” на режим CD — то можно столкнуться с тем, что усилитель блокируется сигналом MUTE, который вырабатывается процессором CD и сбрасывается при начале воспроизведения диска. В этом случае надо просто найти на плате этот провод или перемычку и выпаять ее. На штатной работе системы это никак не скажется.
Еще, если не разрывать тракт прохождения аудио, то при помощи модуля KRC-86 можно в качестве «бонуса» получить еще обычный линейный вход (AUX). Если хочется. Но в этом случае нужно будет устанавливать дополнительные коннекторы, а это уже будет нарушением общего дизайна. Но иногда это линейный вход может очень пригодиться.
В качестве примера подобной модернизации можно привести недавний проект с магнитолой Philips AZ1226.