FM приемник на RDA5807.
FM приемник на RDA5807 – статья в которой расскажу, как сделать несложный FM приемник 87…108 МГц, используя китайский модуль RDA5807.
Это моя первая статья на сайте PICHOBBY.LG.UA(пикхобби), так что сильно не судите!
Задумка
Здравствуйте. Мне не сильно нравится заниматься домашними делами в тишине и решил собрать себе какую-нибудь говорилку. Говорилку решил изобрести переносную, чтобы на прогулку с собою можно было прихватить или на огород.
О RDA5807
Вначале мой взор пал на китайский mp3 модуль, заказал его…, но посылку так и не получил (благо открытие спора вернуло все деньги). Отправился на поиски очередного модуля в интернет…. Результатом поисков стал — модуль RDA5807, внешний вид которого, показан на рисунке 1.
Рисунок 1.
Меня сильно удивило, что модуль очень крохотный. Как он вообще может принимать FM радиостанции, да ещё и читать RDS информацию?! Почитав отзывы о модуле RDA5807(они, кстати, были только положительными), пришёл к выводу — модуль стоит внимания.
Краткие характеристики модуля:
- Работает в диапазоне частот – 76 – 108МГц;
- Данные передаются по шине I2C;
- Есть возможность переключения моно/стерео;
- Плавное отключение звука;
- Управление басами;
- Режим ожидания;
- Есть встроенный LDO регулятор;
- Низкое потребление.
Сам модуль купил на местном радиорынке, благо стоит совсем не дорого. После принялся за разработку принципиальной схемы FM приёмника. Кстати, вот ещё один мой приёмник — FM-приёмник на SI4703.
О схеме.
Схема управления модулем RDA5807 и контроль заряда аккумуляторов показана на рисунке 2.
Рисунок 2.
Контроль заряда выполнен на двух компараторах(DA2.1 и DA2.2), работает он достаточно просто. Когда аккумуляторы полностью сели, то включается красный светодиод HL1, когда аккумуляторы полностью заряжены – включается синий светодиод HL3. Всё остальное время – включен зелёный светодиод HL2.
Схема управления простая, без излишеств. Основа схемы — микроконтроллер PIC16F88. Данные выводятся на ЖК – дисплей, который на контроллере PCD8544. На микросхеме LM1117 собран стабилизатор напряжения. М1 – модуль фм приемника и обвязка к нему. Единственное, что — выход радиомодуля слишком слаб, чтоб его напрямую можно было подключить к динамикам, выручил запас к174ун7, который давненько у меня уже лежит. Некоторые люди высказали мнение, что у данной микросхемы слишком много элементов в обвязке и сейчас есть микросхемы с парой деталей на ее ножках. Меня это не испугало, и совсем скоро получился усилитель звука на к174ун7, схема усилителя на к174ун7 показана на рисунке 3.
Рисунок 3
Конструкцию испытывал в домашних условия, результат меня очень сильно удивил и обрадовал, качество приема на 5 с плюсом. Эксперимент проводил на макетке. После удачных испытаний принялся работать над питанием, так как предполагалась использовать данный приемник вдалеке от розеток. Решение пришло сразу — использовать в качестве источника питания — литий-ионные аккумуляторы. Для моего изобретения вполне достаточно 3 штук. Аккумуляторы покупал на алиэкспресс, ссылки в конце статьи. Марка — PANASONIС NCR18650B(рис.4). Если слушать приемник на средней громкости в течении 3-5 часов в день, то одного заряда данных аккумуляторов хватает дней на 5-6. Вот ещё одна моя разработка на аккумуляторе — Часы на DS3231.
Рисунок 4
Так как аккумуляторы не батарейки и их нужно периодически заряжать, пришлось мне добавить к изобретению готовые модули — BMS контроллер(рис. 5)
Рисунок 5.
и стабилизатор тока заряда(рис. 6)
Рисунок 6
Пока аккумуляторы будут заряжаться, приёмник можно будет слушать, так как добавил в схему готовый модуль DC-DC преобразователя на LM2596(рис. 7).
Рисунок 7
Чтобы не нагружать аккумуляторы во время зарядки, добавил в схему реле К1, которое автоматически переключает питание приёмника с аккумуляторов, на модуль DC-DC преобразователя. Общую схему подключения всех плат и модулей можно посмотреть на рисунке 8.
Рисунок 8
О печатных платах.
Печатные платы разрабатывал в Sprint — Layout 6.0. Файл плат можно скачать с сайта.
Плата управления и контроля заряда показана рисунках 9 и 10.
Рисунок 9. — Верх.
Рисунок 10. — Низ.
Печатная плата усилителя на К174УН7 показана на рисунках 11,12.
Рисунок 11 – Верх.
Рисунок 12 – Низ.
Печатная плата коммутатора питания(А3 на рисунке 8) показан на рисунках 13,14
Рисунок 13 – Верх
Рисунок 14 – Низ
О корпусе.
Корпусом для данной конструкции послужил старый трехпрограммный радиоприемник «Сириус 203». Если заглянуть вовнутрь, то приёмник выглядит как-то так – рисунок 15.
Рисунок 15.
Собранный приёмник на RDA5807 показан на рисунке 16.
Рисунок 16.
Как работает.
После включения питания из EEPROM памяти загружаются сохраненные в ней настройки радиомодуля. Кнопками Гр+ и Гр- регулируется уровень громкости, причем, если удержать кнопку ГР+ в течении 0. 5 Сек нажатой, этот уровень будет записан в EEPROM. Кнопки F+ и Fавто отвечают за настройку частоты, F+ перебирает частоту вверх по диапазону с шагом 0.1 МГц. Кнопка Fавто отвечает за авто настройку частоты, краткое ее нажатие переводит радио модуль в режим авто поиска с текущей частоты вещания вверх по диапазону. Как только первая радиостанция будет обнаружена, приемник прекратит автопоиск и начнется вещание данной частоты, если же, дойдя до конца диапазона (108 МГц), станции не были обнаружены, то поиск продолжится с начала диапазона (88 МГц). Если же удерживать кнопку Fавто нажатой более 0.5 Сек, текущая частота будет сохранена в EEPROM. Также данный приемник выводит на дисплей первую строку RDS данных, как правило, это название радиостанций, так как в нашей местности вторая строка RDS (название треков и рекламная информация) не используется, то было принято решение ее не читать.
В новой прошивке от 02.09.2018г работают две строки RDS, но при условии хорошего приема. Также появилось стартовое меню. В нём можно включить усиление басов, включить приглушение звука, настроить порог автопоиска и включить/выключить RDS. Чтобы зайти в меню нужно при включении зажать кнопку «плюс громкости», как только «привет» погасло, кнопку можно отпустить. Передвижение внутри меню — кнопка «плюс громкости», изменение выбранного пункта — кнопка «минус громкости», выход из меню — кнопка «автоскан» в положительную сторону.
О настройках.
Приемник начинает работать сразу, но некоторые настройки придётся произвести. Сначала настраиваем выходное напряжение понижающего DC-DC преобразователя на уровне 12 вольт, далее настраиваем выходное напряжения и ток стабилизатора заряда на уровне 13.5-14 вольт и ток 0,6 – 1 ампер. Последнее, что нужно настроить – индикатор уровня заряда аккумуляторов. Настройка осуществляется следующим образом — убираем из колодки аккумуляторы, на место + bat3 подключаем плюс лабораторного источника питания, на место –bat1 — минус лабораторного источника питания, выпаиваем анод одного из диодов VD2 или VD3(см. схему А1) и соединяем его с плюсом лабораторного источника питания. Затем, выставив на источнике питания 9 вольт, вращаем ручку резистора R6 и добиваемся зажигания красного светодиода, свидетельствующего о низком заряде аккумуляторов. Поднимаем напряжение до 12.6 вольт и вращаем ручку резистора R9, пока не включится синий светодиод, свидетельствующий об окончании заряда. На этом настройку можно считать завершенной.
О деталях.
Перечень всех необходимых деталей сведён в таблицу 1.
Позиционное обозначение |
Наименование |
Аналог/замена |
А1 – Схема управления и контроль заряда |
||
Ант |
Телескопическая Антенна BNC Q9 |
|
С1, С3, С8, С10 |
Конденсатор керамический 100нФ |
SMD1206 |
С2, С9 |
Конденсатор танталовый TECAP 25 В тип D 10мкФ x25В |
|
С4, С11 |
Конденсатор танталовый TECAP 25 В тип D 47мкФ х 25В |
|
С5 |
Конденсатор керамический 22пФ |
|
С6,С7, С12 |
Конденсатор электролитический ECAP (К50-35) 10мкФ x 25В |
|
DA1 |
Стабилизатор напряжения 3. 3В, 0.8А. LM1117 |
Корпус SOT-89 |
DA2 |
Микросхема LM358 |
|
DD1 |
Микроконтроллер PIC16F88 |
|
HL1 |
Светодиод BL-L522URC Красный |
Любой с током до 20 мА |
HL2 |
Светодиод BL-L513PGC Зеленый |
Любой с током до 20 мА |
HL3 |
Светодиод BL-L513UBC-B Синий |
Любой с током до 20 мА |
L1 |
Катушка бескаркасная 100мкГн. Катушка намотана виток к витку на стержень от авторучки диаметром 2,5 мм, проводом ПЭТВ-2 0,63 и имеет 10 витков. |
|
M1 |
Модуль FM-приёмника на RDA5807M |
|
R1 |
Резистор 0,5Вт 47 Ом |
|
R2 |
Резистор 10k SMD1206 |
|
R3, R4 |
Резистор 0,125Вт 32 Ом |
|
R5 |
Резистор 0,125Вт 39k |
|
R6, R9 |
Резистор подстроечный многооборотный 3296W-1-100LF |
|
R7, R10 |
Резистор 0,125Вт 82k |
|
R8 |
Резистор 0,125Вт 100k |
|
R11 |
Резистор 0,125Вт 2. 2k |
|
R12-R14 |
Резистор 0,125Вт 1k |
|
R15, R16 |
Резистор 0,125Вт 10k |
|
VD1, VD2 |
Стабилитрон 5.6В, 0.3 Вт |
2С156А |
VD3, VD4 |
Диод импульсный 1n4148 |
КД522 |
VT1 |
Транзистор BC547 корпус TO92 |
|
Жк дисплей |
NOKIA 5110 |
Любой на контроллере PCD8544 |
А2 — УНЧ |
||
С1, С1’ |
Конденсатор электролитический ECAP (К50-35) 1мкФ x 63В |
|
C2, C2’ |
Конденсатор пленочный К73-17 – 160пФ |
|
С3, С3’ |
|
|
С4, С4’ |
Конденсатор электролитический ECAP (К50-35) 500мкФ x 25В |
|
C5, C5’ |
Конденсатор пленочный К73-17 – 680пФ |
|
С6, С6’ |
Конденсатор электролитический ECAP (К50-35) 100мкФ x 25В |
|
C7,C7’ |
Конденсатор пленочный К73-17 3300пФ |
|
С8, С8’, C10, C10’, C11, C11’ |
Конденсатор пленочный К73-17 – 100нФ |
|
С9, С9’ |
Конденсатор электролитический ECAP (К50-35) 1000мкФ x 25В |
|
С12 |
Конденсатор пленочный К73-17 – 330нФ |
|
С13 |
Конденсатор электролитический ECAP (К50-35) 2200мкФ x 25В |
|
DA1, DA1’ |
Микросхема УНЧ К174УН7 |
|
R1, R1’ |
Резистор 0,125Вт 10k |
|
R2, R2’ |
Резистор 0,125Вт 220k |
|
R3, R3’ |
Резистор 0,125Вт 56 Ом |
|
R4, R4’ |
Резистор 0,5Вт 100 Ом |
|
R5, R5’, R7, R7’ |
Резистор 0,125Вт 1k |
|
R6, R6’ |
Резистор 0,5Вт 1 Ом |
|
Ls1, Ls2 |
Динамик 3ГДШ2-8-100 |
Любой 8-ми Омный 3Вт |
А3 – коммутатор питания |
||
C1 |
Конденсатор пленочный К73-17 – 330нФ |
|
С2 |
Конденсатор пленочный К73-17 – 100нФ |
|
DA1 |
Стабилизатор напряжения 5В 1 А 7805 |
|
K1 |
Электромагнитное реле TRIH-12VDC-SD-2CM-R |
Любое электромагнитное реле на 12 вольт с током не менее 1. 5 ампер |
VD1 |
Диод импульсный 1n4148 |
|
VD2, VD3 |
Диод шоттки HER307 |
|
Прочее |
||
Bat1-Bat3 |
Аккумуляторы PANASONIС NCR18650B. |
|
Стабилизатор тока заряда |
Купить можно тут. |
|
DC-DC преобразователь |
Нашел тут. |
|
BMS-контроллер |
Тут продаётся. |
Приёмник в работе.
Ещё видео.
Подведем небольшие итоги. В данной статье речь велась об FM приёмнике на китайском модуле RDA5807. Модуль впечатляет своими крошечными размерами и серьёзными возможностями. На его основе у меня получилось изобрести неплохой приёмник. Приёмник оснащён аккумуляторами, что позволяет слушать его вдали от розеток. Повторить устройство не сложно, так как не использовал дефицитные детали. Прошивка не содержит рекламы и все необходимые файлы можно скачать по прямым ссылкам.
Буду рад обсудить устройство в комментариях к статье. Спасибо за внимание! Удачных всем разработок!
Файлы к статье:
RDA5807 datasheet
RDA5807 инструкция по использованию
PIC16F88 datasheet
К174УН7 характеристики
Nokia 5110 datasheet
Печатная плата приёмника от Анатолия
Архив с проектом(обновлён 20.05.20г)
Как менялась прошивка:
- 06.05.2018г — добавлена возможность поиска частоты в минус и автопоиск в минус.
- 02.09.2018г — работают две строки RDS, но при условии хорошего приема. Появилось стартовое меню. В нём можно включить усиление басов, включить приглушение звука, настроить порог автопоиска и включить/выключить RDS.
- 14.09.2018г — исправлена ошибка, которая иногда возникала при выходе из стартового меню.
- 18.09.2018г — программа сжата + устранены некоторые мелкие ошибки.
- 27.04.2020г — обновлено чтение и вывод строки RT (радиотекста), также расширен диапазон приема 76 — 108 мГц и для приема дальних станций добавлен режим сна (включение/выключение сна — длительное нажатие кнопки минус громкости, выход из сна — нажатие на кнопку плюс громкости).
- 20.05.2020г — Небольшое обновление прошивки, убран баг связанный с ручным поиском.
Фотографии приёмника от Анатолия(рисунки 17-18)
Рисунок 17.
Рисунок 18.
Выражаю благодарность Кулдошину Алексею и Александру за колоссальный труд, при создании новой версии прошивки для приёмника. Ребята очень хорошо потрудились! Спасибо Вам.
FM-радиоточка на основе attiny13 и rda5807m
Всем привет.Вспомнились мне уютные денёчки, когда на кухне из проводного репродуктора играла музыка и интересные передачи, что помнится особенно, так это песня «Колодец» Ярослава Евдокимова и игра «Квадрослов». Радиоточки давно отключили, а абонентские устройства (приемники) у многих запасливых граждан до сих пор валяются в закромах.
Так вот в этой статье попробуем дать вторую жизнь такому приёмнику. На поделку вдохновила статья. Уважаемый автор поделился исходником, за что ему выражаю благодарность. Я переделал код под свои нужды. В оригинальном коде кнопками производится поиск станций и управление громкостью. Мне же нужна была только одна кнопка переключения станций, частоты которых я задал в самой программе. Так как поиск обычно находит или шум или слабые станции я его не задействовал. Узнав сетку радиовещания в своем регионе я просто задал значения частот в виде массива. В приложении есть файл-таблица «Частоты.xlsx», в котором вы сможете получить каналы для своих радиостанций. Эта заморочка с каналами сделана потому, что массив типа integer не умещался в прошивке. В соответствии с даташитом контроллер посылает fm-модулю номер канала, который и решено было хранить в массиве типа uint8_t. Программировал в среде WinAVR. Не все прошло так гладко с оригинальным кодом. Для того чтобы скомпилировалась программа, пришлось переставить местами функции и внести правки в соответствии со своими хотелками.
Я выбрал для себя связку attiny13, rda5807, УМЗЧ lm4871, LDO стабилизатор XC6206. Номиналы деталей соответствуют даташитам. Разве что поставил резистор обратной связи в два раза больше по номиналу для увеличения громкости.
С1=С2=1мкФ; R1=R2=10КОм (подтяжка, работает и без них, поставил на всякий случай), R3=R4=10КОм (микшер из стерео в моно), R5=47КОм; R6=20КОм; C3=1мкФ; C4=10мкФ; C5=0. 39мкФ; R7=50кОм.
Итак ЛУТаем плату:
Все необходимые файлы в конце статьи по ссылке. Обратите внимание, что в файле «Plata.lay6» (открывать в Sprint-Layout) она уже в зеркальном отображении для вывода на печать.
Небольшая инструкция по технологии ЛУТ:
1) Вырезаем по размеру фольгированный стеклотекстолит или гетинакс. Зачищаем наждачкой и обезжириваем спиртом;
2) Печатаем плату на желтой термопереводной бумаге (ссылка для примера, первое что нашел) или бумаге из глянцевого журнала на лазерном принтере в максимальном разрешении;
3) Прижимаем распечатку к плате и проглаживаем утюгом, чтобы тонер прилип к фольге. Я проглаживаю через 4 слоя газетки ибо температура утюга слишком высока и может попортить дорожки. Ждем остывания. Под струей теплой воды старой зубной щеткой стираем бумагу, как только прояснится рисунок, аккуратно отрываем от платы;
4) Готовим раствор для травления платы в таких пропорциях: чайная ложка соли, чайная ложка лимонной кислоты, 4 таблетки гидроперита на 100мл горячей воды. В горячей воде быстрее растворятся ингридиенты и быстрее протравится плата. Для платок мелких размеров столько раствора не нужно, обычно готовлю четверть стакана соблюдая эти пропорции.
5) Кладем в раствор и ждем пока лишняя медь не протравится. Стираем наждачной бумагой тонер. Наносим на плату СКФ (спиртовой раствор канифоли) или другой флюс. Далее облуживаем дорожки паяльником или сплавом Розе. Протираем плату спиртом от остатков флюса
Схема соединений
Аккумулятор взял из разобранной электронной сигареты. Провода стало лень укорачивать уложил как есть. Антенный провод проложен по периметру между корпусом и крепежными стойками. Родной резистор убрал, приклеил на термосопли переменник со встроенным выключателем, чтобы меньше дырок делать в корпусе. Но одно отверстие под кнопку переключения станций пришлось просверлить, оно над регулятором громкости сбоку.
Кишочки
Остальные фотки внутренностей
Прошивал с помощью USBASP программатора и AVRDUDEPROG. Фьюзы по-умолчанию не менял.Теперь радиоточка снова радует музыкой во время завтрака или готовки.
Спасибо за внимание ))
Файлы проекта
Номер пьезы | Описание | Фабрикантес | ПДФ |
2SC3838 | Транзисторы NPN | Кексин | ПДФ |
2SC4432 | Транзисторы NPN | Кексин | ПДФ |
2SCR554P5 | Транзистор средней мощности | РОМ Полупроводник | ПДФ |
2SD1351 | Кремниевые силовые транзисторы NPN | Сменный полупроводник | ПДФ |
2SD1351 | NPN Комплементарные кремниевые силовые транзисторы | Thinki Полупроводник | ПДФ |
2SK1487 | Транзистор | Тошиба | ПДФ |
2SK1582 | N-КАНАЛЬНЫЙ МОП-транзистор на полевых транзисторах | НЭК | ПДФ |
А1608 | ПНП-транзистор — 2SA1608 | НЭК | ПДФ |
А1608 | ПНП-транзистор — 2SA1608 | Кексин | ПДФ |
АД9990 | 14-разрядный процессор обработки сигналов ПЗС и точное ядро синхронизации | Аналоговые устройства | ПДФ |
БДВ93 | Кремниевые силовые транзисторы NPN | СавантИК | ПДФ |
БДВ93 | Транзисторы Дарлингтона | Мультикомп | ПДФ |
БДВ93А | Кремниевые силовые транзисторы NPN | СавантИК | ПДФ |
БДВ93Б | Кремниевые силовые транзисторы NPN | СавантИК | ПДФ |
Una ficha técnica, hoja técnica u hoja de datos (техническое описание на английском языке), también ficha de características u hoja de características, es un documento que резюме el funcionamiento y otras characterísticas de un componente (por ejemplo, un componente electronic) о подсистема ( por ejemplo, una fuente de alimentación) con el suficiente detalle para ser utilizado por un ingeniero de diseño y diseñar el componente en un sistema. DataSheet.es является веб-страницей, которая функционирует как репозиторий руководств или hoja de datos de muchos de los productos más Populares, allowiéndote verlos en linea o descargarlos en PDF. |