FM приемник на RDA5807.

2017-02-24

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.

RDA5807

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. USB-COM(RS232) переходник за вечер.

О схеме.

Схема управления модулем RDA5807 и контроль заряда аккумуляторов показана на рисунке 2.

Схема подключения модуля RDA5807

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.

Cхема усилителя на к174ун7

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.

PANASONIС NCR18650B

Рисунок 4

Так как аккумуляторы не батарейки и их нужно периодически заряжать, пришлось мне добавить к изобретению готовые модули - BMS контроллер(рис. 5)

BMS-контроллер

Рисунок 5.

и стабилизатор тока заряда(рис. 6)

Стабилизатор тока

Рисунок 6

Пока аккумуляторы будут заряжаться, приёмник можно будет слушать, так как добавил в схему готовый модуль DC-DC преобразователя на LM2596(рис. 7).

DC-DC преобразователь на LM2596

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.

Общая схема FM приёмника на модуле RDA5807

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.

Печатная плата приёмника на RDA5807

Рисунок 9. - Верх.

Печатная плата приёмника на RDA5807

Рисунок 10. - Низ.

Печатная плата усилителя на К174УН7 показана на рисунках 11,12.

Печатная плата усилителя на К174УН7

Рисунок 11 – Верх.

Печатная плата усилителя на К174УН7

Рисунок 12 – Низ.

Печатная плата коммутатора питания(А3 на рисунке 8) показан на рисунках 13,14

Печатная плата коммутатора питания

Рисунок 13 – Верх

Печатная плата коммутатора питания

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.

Приёмник в корпусе

Рисунок 15.

Собранный приёмник на RDA5807 показан на рисунке 16.

Собранный приёмник на RDA5807

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.

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.

Таблица 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

СП5-2ВБ

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’

Конденсатор электролитический ECAP (К50-35) 100мкФ х 25В

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.

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

Архив с проектом

Прочитано 4764 раз

Понравилась статья? Помоги и остальным о ней узнать! Это просто.

Добавить комментарий

Уважаемые посетители сайта! Ваш e-mail мне совершенно не нужен, его требует система для идентификации Вас в комментариях, как уникального пользователя. Рассылок никаких не будет. Так что смело следите за темой.


Защитный код
Обновить

Все права защищены. При указании активной, индексируемой ссылки на сайт PICHOBBY.LG.UA, полное или частичное использование материалов разрешается. Уважайте чужие труды! Не забывайте проставлять ссылки! Правообладателям
© Ерёмин Антон Юрьевич 2013-2017гг.