企鹅fm不能用iphone耳机不能线控线控

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有印象今年4月贵司招实习生的时候,交互岗的笔试题就是设计一个电台 app啊。
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& & 今天是2014年最后一天,回想这一年,只DIY了一件东西,实在太懒了。好在这个东西做成功了,设想的功能全部实现,使用了大半年,还挺好用。好东西不敢私藏,把我的设计思路写出来,给有同样需要的朋友参考。
& & 先大概说下这是个什么东西:这是室外用的给乐器伴奏的音箱。为什么要做这个?因为本人爱好音乐,业余学习笛子,需要一个专门播放伴奏的音箱。而一些特殊功能,市场上销售的音箱没有。另外买的音箱音质太差。只好自己做啦!
外观总体图3.JPG (51.88 KB, 下载次数: 80)
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外观总体图2.JPG (49.53 KB, 下载次数: 80)
22:11 上传
& & (哈哈,先顺便做个广告,请看我和朋友录制的笛子视频,录制过程中此箱也有功劳。喜欢的话多点几个赞啊:,请用高清或超清方式播放,否则音质有明显下降,话说优酷的转码实在太差了)。
& & 言归正传,此箱主要特点如下:
& & 1、音质好,特别是播放器乐音色甜美,FE166En的功劳。
& & 2、话筒混响好,采用M65831芯片,使笛声与伴奏完美融合。
& & 3、采用蓝牙设备(手机或平板电脑)无线播放,操作得心应手。
& & 4、演奏者通过无线耳机来听伴奏,再也不怕听不清伴奏。
& & 5、音箱与耳机可独立选择播放的声道。即:可以单独给演奏者播放提示音(竹板、鼓点、甚至一段笛声。观众听不到)。对于春到湘江、姑苏行、牧民新歌这类引子为自由节奏的伴奏,此功能非常有用。
& & 6、内部电池可持续供电8小时以上。
& & 7、可与调音台、录音设备连接,用于舞台演出。
& & 8、便携设计:易用拉杆、大尺寸橡胶脚轮,防撞结构。
& & 9、高可靠性设计,预期寿命二十年以上。
& & 10、外观精美,秀外惠中。
& & 哈哈,是不是有点意思?跟常见的拉杆音箱还是大不一样吧?它的故事有点长,请听我慢慢道来。。。。。。
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本帖最后由 笛淡风轻 于
22:36 编辑
题一:缘起
& & 我们玩笛子的,出门吹笛要带上装备三件套:谱子(谱本和谱架)、笛箱(内装笛子)、伴奏音箱。这其中,谱子好办,笛子也不难买,最难搞的是音箱!
& & 当我最开始想要一个伴奏音箱的时候,我想,这个毕竟不是HiFi,要求不必过高,简单够用就行。于是网上搜寻一番,买了这么一个。
新科音箱.jpg (49.24 KB, 下载次数: 80)
22:32 上传
& & 选择它的理由:
& & 1、体积小,好携带,放到包里就行。
& & 2、号称功率25W,据卖家说音量很大。
& & 3、屏幕可以显示中文目录和文件名,方便选曲。
& & 买来用了一段时间,发现了问题:
& & 1、音量太小。开壳分析,发现不管是喇叭,还是电路,其最大功率都不超过1W。一吹笛子,伴奏就听不到了,基本是鸡肋。
& & 2、没有低音。因其喇叭尺寸太小,质量太差,基本听不到低音。
& & 3、选曲不便,操作十分烦琐。
& & 4、不能快进快退。有时候练习某一段,想退回去几十秒是不可能的,只能重放整个曲子。
& & 5、锂电池容量小,充电电路有安全隐患,甚至有爆炸风险。
& & 这几个问题中,最关键的是听不到低音,听不到低音就不容易判断节奏,也就失去了伴奏的功能。
& & 无奈之下,只好又买了下面这个。
提手音箱.jpg (78.24 KB, 下载次数: 78)
22:33 上传
& & 还是先说一说选择的理由:
& & 1、貌似二分频结构,低音为6.5寸单元,高音为1.5寸单元。估计音质会好很多。
& & 2、采用铅酸电池,容量大,安全性好。
& & 3、尺寸和A4纸相当,不算太大,携带方便。
& & 买回来一用,问题又来了:
& & 1、自带的播放器无显示屏。当然这个问题买前就知道,也想好了解决办法:另买个小MP3替换。先把音箱自带的播放器拆掉,然后将小MP3的电池拆除,固定到音箱上,直接将其电源和信号线接到音箱里。美中不足的是:此MP3播放器和前面那个一样,选曲不方便、不能快进快退。下面这个图是改好后的样子。
提手音箱改播放器.jpg (82.92 KB, 下载次数: 79)
22:33 上传
& & 2、没高音。拆开一看,高音喇叭是假的,当然也就没有分频器!真服了国人造假的本事,没有也就罢了,却要弄个假的骗人。只好另买了一个高音单元放进去,虽然音质也不怎么样,聊胜于无吧。
更换的高音单元.jpg (15.27 KB, 下载次数: 78)
22:33 上传
& & 3、音质差。这个毕竟是6.5寸的喇叭,与前面那个小的比,起码能听到低音了,但音质还是太差。我估计此喇叭不会超过10块钱,低音基本是失控状态,一片混沌,哄哄乱响,无法听清倍司的拨弦声。中音区呢,清晰度差,层次感差,各种乐器的声音搅和在一起。高音区呢,本来就是自己加的个纸盆高音,串个电容分频,只能用刺耳、烦躁来形容。再加上到处漏气,箱体容积小、板材薄,共振严重。总之以发烧友的标准来衡量,简直就是一垃圾。
& & 4、音量不足。内部供电电压仅12V,功放IC为TDA2030,喇叭灵敏度又低,音量能不小吗?
& & 5、所有的操作旋钮都在侧面,操作不便。想看清旋钮的功能并操作,得把音箱侧面翻上来。
& & 6、话筒只有1路,不方便玩二重奏。改!将另一个音频输入口改成话筒输入口。话筒音量小,改!将话筒放大电路的增益改大。话筒混响效果差,里面用的是最廉价的PT2399混响IC,延迟时间短,带宽窄,混响音色暗淡。但这个没办法改了。
& & 7、电池工作时间短。开到最大音量,只能工作一两个小时,刚有了兴头,就没电了,扫兴。
& & 总之,我对这个音箱十分不满。不过,在勉强使用了一段时间后,使我对伴奏又有了新的认识:
& & 1、笛子伴奏音量是一个矛盾的问题。
& & 在演奏时,是将笛子(话筒)音量调大点呢,还是将伴奏音量调大点呢?如果将笛子调大,则伴奏小,演奏者听不清伴奏。如果将伴奏调大,则笛子小,观众听不到笛子。两难啊。
& & 一般表演都有这个问题,但笛子格外严重,因为笛子响亮且离耳朵近,笛声会掩蔽伴奏。其它乐器或声乐就好得多。
& & 舞台演出时,调音师会在舞台前边专给表演者摆上返听音箱,但我的经验,即使如此,改善也有限。
& & 最好的办法是戴耳机。央视春晚,歌手都戴着耳机,就是这个道理。据说有一年耳机出了问题,连王菲都跑调了,可见伴奏之重要。有了耳机后,可以在耳机里只放伴奏,且音量加大。而针对观众的音箱,则将伴奏略调小,以便突出笛子。
& & 2、混响功能十分重要。
& & 通常所说的混响,其实是指将声音延迟并与原声叠加,以便产生回声的效果,我觉得叫“回声”更确切。
& & 伴奏本身带有回声,回声可以美化声音,使之产生湿润感、丰满感、空灵感。在伴奏有回声的情况下,假如笛声无回声,直接与伴奏混合播放,尽管两者是从同一个喇叭里放出来的,但听起来会明显不一样,可以区分出是两种不同的声音,听众会感到“不正常”、“不自然”、“很假”。因此,我理解,所谓“混响”,就是尽量将笛子的回声调得和伴奏的回声相似,使听众觉得,笛子与伴奏是在同一环境下演奏的,两者是“混在一起响的”。最好的混响,也许就是,听众以为你是在音乐厅里和乐队一起演奏。
& & 一个好的笛子伴奏音箱,一定要有好的混响效果,最好能对混响参数进行精细调整。
& & 3、音箱一定要易于操作。
& & 以我的经历为例:有次跟朋友一起玩,朋友说来个唐俊乔的《红歌九十首》里的曲子,于是我蹲下来,将音箱的带旋钮那一面翻过来朝上,在MP3上找文件,90个文件啊,翻啊翻啊,可能翻太快了,翻过了,只好重新再找,来回按了100多次按钮,终于找到。好不容易把引子放完,结果曲子不熟,错过了开头,朋友说倒回去,哪有这个功能啊,只好再次蹲下来,按啊按啊,重放这一曲,再等到引子放完的时候,已经没兴趣吹了。你说烦不烦?
& & 因此,我总结:音箱的操作面板一定要在顶面,低头就能看到,伸手就能摸到,这样才方便操作。选曲时,一定要象电脑上一样,能看到文件夹和文件名,且能很方便地选择。在播放时,一定要能随意地快进、快退,最好能象电脑上一样随意拖动进度。
& & 有了这些想法之后,我开始寻找新的音箱。先在实体店里直接挑,没戏。然后在淘宝上搜,大部分都是山寨垃圾货,不用多说了。有少量品牌箱,做工精致,估计音质过得去,但在功能方面无法满足要求。连那些标价超过5000的贵族箱我都仔细看了,一样不好用。不得不承认啊,笛子伴奏有它的特殊性,通用型的音箱怎么可能完全符合要求呢?在找了大半年后,我终于彻底明白:绝不可能找到我所想像的那样的音箱,唯一的出路就是自己做一台。真心不想做啊,费时间、费精力、费金钱,但是为了笛子,也只好硬着头皮上啦。
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我觉得这样的制作不错,能解决实际问题又好用
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楼主加油上,凳子搬来,等您继续开讲学习。
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谢谢关注。元旦出游,照片不在身边,等回家再继续写
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很不错,是2014年看到少有的制作好贴,应该设精华。楼主加油。
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元旦出游回来,接着写。。。。。。
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题二:设计
& & 构思和酝酿的过程十分漫长,方案经历反复修改。
& & 最初,想设计成手提式结构,提着就能带走,体积要小,重量要轻。为了减小体积,用薄板做箱体,比如用5MM厚的铝板或环氧板。其它各部件,也按类似思路,体积和重量尽量小。在花了很长时间做了整体设计之后,最终发现:整机重量很难控制在15斤以内,手提会很累,怎么才能既保证性能又减轻重量呢?有一天,突然想明白:既然行不通,那还不如改成拉杆式结构,就不用考虑重量和体积问题了,就可以随意设计了。最终的设计如下:
& & 获得好音质的关键是喇叭单元。经过搜索、学习、比较,我最终选择了FE166EN,相信本坛的朋友对这个都很熟悉。
FE166单元.JPG (122.49 KB, 下载次数: 37)
15:14 上传
& & 我觉得这个单元非常适合做乐器箱。6.5寸,尺寸适中。94dB的高灵敏度,在同等音量下更省电。22W的功率、8欧的阻抗也很合适。全频结构,与二分频相比,减少了高音单元和分频器,重量大大降低。不需要调整分频器,容易做成功。音色好,中音甜美,特别适合器乐,有人说全频只有中间没有两头,不过这对于器乐伴奏来说正好,本来就不需要两头嘛。
& & 要说缺点,那就是太贵了,750元,就这么个其貌不扬的东东。普通的粉磁,薄薄的铁皮盆架,普通的接线柱和连线,做工细节也不怎么精致,除了纸盆材料看着有点特别,几乎没有什么发烧的元素,刚拿到手的时候真的有点失望。
& & 不过装了个空箱试听了下声音,一切猜疑都消失了,确实名不虚传。声音的细节特别清晰,很容易从合奏中分辨出每种乐器的细节,声音的真实感极好,播放出的大提琴的声音,和我在乐队中听到的大提琴的声音简直一模一样。我在书房中播放自己的笛子录音,老婆在客厅还以为是我本人在吹呢,可见其声音保真度。这正是我所需要的效果:高保真、音染少、低音和高音不偏重、中音甜美。
& & 因为重量和体积的限制,先排除了分立元件功放。因为电池供电,最高电压只有16.8V,比较好的办法是采用汽车功放专用IC。我选择的是TDA7854,据一些发烧友反映此IC音质较好。
TDA7854.jpg (48.73 KB, 下载次数: 32)
15:11 上传
& & 其外围电路十分简单,供电电压最大18V,在15V供电2欧负载时最大输出4x80W的功率。末级为场效应管,具有10A的大电流输出能力。该IC支持“轨到轨”输出,即末级功放管压降接近于0,输出电压最大峰峰值约等于两倍的电源电压,这非常适合低压供电,该IC在单16.8V供电时的最大输出幅度,相当于LM3886双20V供电。该IC的失真度小,4W输出时THD为0.01%,其放大电路结构为甲乙类,小功率时为甲类,这就决定了其静态电流较大,实测为160mA,可见此IC在设计时将音质的重要性排在效率之前。
& & 总之,这个IC非常适合做乐器箱。关键是要能买到正品!我最后是买的拆机旧片(马来西亚产)。
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3、话筒及混响。
& & 无线话筒虽好,但好的太贵,便宜的又太差,另外还要经常更换电池,比较麻烦。因此采用有线话筒,设计两路动圈话筒输入,以方便玩合奏。
& & 两个话筒有单独的音量调节。话筒混响采用备受发烧友推崇的M65831数字混响IC,混响深度和混响比例可调,延迟时间则采用旋转编码开关控制,可在12~196ms范围内调整。
& & 为了方便使用,自制了简易的乐器话筒,由话筒芯、金属软管和夹子做成,方便夹在谱架上使用。采用高指向型话筒芯,实际使用发现,与全向话筒相比,大大降低了环境噪声,效果很好。
话筒.jpg (81.61 KB, 下载次数: 5)
15:58 上传
4、FM调频发射功能
& & 有了调频发射,就可以用收音机听伴奏,彻底解决听不清伴奏的问题。
& & 为了省事,直接买了一个FM发射模块。如图,其采用BH1417芯片,内部为“晶振+数字频率合成+锁相环”电路结构,频率稳定。通过拨码开关可设置14个频点,发射功率0.1W,实际测试,开阔地500米外仍能清晰接收。
FM发射模块.JPG (107.09 KB, 下载次数: 4)
15:59 上传
& & 当然,拿到手后,难免要分析下其电路,并做些修改,将无关的电路去掉,将拨码开关引出并改成旋转编码开关,并将天线改成射频线连接到外部拉杆天线。
& & 而FM接收部分,则买了2个小收音机,如图。它的优点是:体积小巧、可以充电、数字显示频率、带硬件电源开关。另外,又买了硅胶耳机线、加上线控音量电位器(方便调整音量)、硅胶挂耳,做了几副耳机。这个手指般大小的收音机,可放在裤兜,或夹在腰带上,不仔细看基本看不出来。实际使用效果很好,接收稳定,噪声小,电池工作时间长。
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漂亮。。开眼了
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cnmfy 发表于
漂亮。。开眼了
呵呵,过奖了
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太有创意了,等着看后面的
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5、蓝牙播放功能
& & 前文已经提及,播放操作必须简便!必须能随意更换文件夹,能快进快退,能随意改变播放进度。
& & 在播放器的选择上颇费心思。最初想内置一个播放器。考虑过各种MP3、MP4、平板电脑、游戏机、甚至导航仪等等,都有各自的缺点。
& & 最终发现,其实最好的播放器就是智能手机!手机随身都带有,也就是说不用另外再带个播放器了。智能手机的电池容量都很大,播放时间有保障。手机的触摸屏精细灵敏,比MP4好操作得多。安卓下有多种播放软件,功能强大。智能手机的音质也比较好。而且智能手机都带有蓝牙输出,就可以摆脱电线的束缚,音箱放在10米外,用手中的手机“遥控”播放,再也不用每放完一曲就跑到音箱那里去按键了。这实在是太理想了。
& & 我使用的播放软件名叫“文件夹播放器”,它的优点是可以象电脑中的资源管理器一样,按文件夹的树形目录结构来查找和管理文件,通过滑动屏幕来快速寻找文件,我存放几百首伴奏,按文件夹分类,查找起来毫无问题。它在播放时,可以滑动屏幕来改变进度条,快进、快退、预览都很方便。
文件夹播放器界面.jpg (102.42 KB, 下载次数: 0)
14:42 上传
& & 在音箱上,不用再配臃肿的播放器,减少了体积、节省了耗电。音箱只需内置一个蓝牙模块,就可以和手机通信。蓝牙模块没必要自己做,我在淘宝上买了一个,如图。
蓝牙模块.jpg (49.81 KB, 下载次数: 0)
14:41 上传
& & 它采用的57F68芯片据说音质较好。这个模块在设计上有一些缺点:采用74HC4052做内部音源切换,这会严重损坏音质。采用LMV358(单5V供电)对信号进行放大,同样损坏音质。输出隔直电容容量太小、无接口保护。那就改进一下吧,我将74HC4052和LMV358去掉,音频信号直接从57F68芯片引出,加大隔直电容容量,增加接口保护,电源输入处增加47UF钽电容,其内部LDO稳压IC明显是山寨货,换成正品SPX1117。另外,还通过射频线引出射频信号到外部蓝牙天线,以增加通信距离。
& & 我做了一个测试用的WAV文件,实际测试从手机播放到蓝牙接收输出,整体的频响特性曲线,从20Hz到16KHz平直,超过16KHz后开始衰减,在20KHz处衰减量为12dB,总体来说很好。实际听感,与音频信号直接通过Line in口接入功放相比,蓝牙有轻微的背景噪声,其它区别不大。
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理性、平常心!
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很会玩哦,有创意!
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& & 首先解决电池问题,毕竟是户外音箱,大部分时候要由电池供电。在铅酸电池、磷酸铁锂电池、锂离子电池、聚合物锂电池中,最后选择了聚合物锂电池,总体来说,它的安全性较好,能量密度高。做成4节串联结构,最高电压16.8V。容量5Ah,总容量80Wh,按平均功率10W来计算,可供电8小时,实际上,播放时音量有大有小、还有暂停的时候,平均功率不到10W,供电时间也远不止8小时。
& & 电池如下图,用不锈钢板折弯做成电池槽,放入电池做成电池组,以方便固定。
电池.jpg (48.79 KB, 下载次数: 0)
20:03 上传
& & 锂电池的安全性问题不能马虎,否则有爆炸风险!此电池内已包含保护板,自己重点要解决平衡充电问题,若增加平衡充电路,既占用空间又麻烦。我想了个简单的办法:放电时电池串联,充电时电池并联,这样总可以保证平衡充电了吧!
& & 我在面板上设计了一个16脚的插座,将4节电池独立引出到插座,还有内部DC电源线、内部充电输出也引出到插座,然后利用外部插头来改变电路结构。如图,电池供电用的插头,会将电池串联,再从插座输回内部。充电用的插头,会将4个电池并联,然后接到内部的充电器上。此插座还引出内部5V电源,可供外部使用。这样的设计,我之前从未见到过,能否算本人的独创呢?
电源扩展插座.jpg (74.15 KB, 下载次数: 0)
20:03 上传
& & 这样的供电方式十分灵活。开关拨到AC档,则由AC供电,若插上充电插头,则AC供电同时还对内部电池充电。开关拨到DC档,插上电池供电插头,则由内部电池供电。还可以用另一种插头,直接连接到外部的电池(比如接到汽车电瓶),则由外部电池供电。内部充电器充电速度较慢,若换成另一种充电插头,就可外接大电流充电器,实现快速充电。
& & 内部充电电路,采用2只TP4056并联,总充电电流2A。充电指示灯可以指示充电状态。
& & 内部的AC转DC,采用二手的IBM笔记本电源,体积小,性能好,输出16V/4.5A,功率足够。
IBM电源.jpg (88.25 KB, 下载次数: 1)
20:03 上传
& & 内部电源分配,16V直接供给功放IC,16V还经DC/DC转为5V(采用MP2307同步整流变换器),供应给充电电路、蓝牙模块、FM发射模块等。5V经隔离式DC/DC转换后得到-5V,然后+5V和-5V经LDO稳压(采用SPX3819),得到正负4.2V,供应给各运放。4.2V对于运放而言有些偏低,但这是不得已的折中,实测运放在此电压下,有6Vpp的不失真输出幅度,已足够。
& & 对于电池供电的户外音箱,省电设计十分必要,省电就意味着能工作更长的时间。除了采用灵敏度高的全频喇叭之外,在电路部分,话筒混响电路、蓝牙模块、FM发射模块均设计了独立的电源开关,不使用该功能时可以关闭,分别可节约0.17W、0.21W、0.22W的功耗。另外,在电路设计上,也尽量采用省电电路,比如,16V转5V的DC/DC,采用高效率的同步整流变换器,转换损耗很小。音源切换用的继电器,功耗仅0.1W。
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资料全面,分享精神值得学习
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效果非常啊!等您的资料也仿一个。
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这不仅仅是做音箱啊,严重赞了
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7、信号调理
& & 人耳对削波失真不敏感,波形轻微削顶时,基本没什么感觉。再严重一点,会感到刺耳、不舒服。更严重时,会感到嘈杂、有咔嚓声。
& & 有时候信号源的原始幅度差异很大,除了音频文件本身的原因外,还与播放设备有关,比如,某蓝牙模块的满幅输出只有80mVpp,某手机的耳机输出为200mVpp,而某播放器的LineOut输出为2Vpp。在这样的情况下,如果前置放大器增益固定,就很难适应。假如音频输入过高,那么在前置放大器处就已削顶,功放级的音量电位器调再小也仍然是削顶。假如音频输入太小,功放级音量就需要调大,但这时静态噪声也同比例变大了。因此,最好前置放大器的增益可变,能将输入信号统一调整到一个合适的幅度,既不削波,又接近满幅度,以提高信噪比。
& & 在本箱中,前置放大器的增益调整范围是0到28dB。另外配套设计了一个电平指示电路,可以指示信号电平范围-10dB到+6dB,在0dB及以下显示蓝灯,在+3dB或+6dB显示红灯,红灯表示幅度过大(已CUT)。播放时,可一边调整前置放大器增益,一边观察电平,使之接近0dB。
电平指示.jpg (46.96 KB, 下载次数: 0)
21:38 上传
& & 为了提高音质,在音频信号通路中,采用了1%精度的金属膜电阻,关键位置采用了WIMA电容、松下CBB电容,信号切换采用欧姆龙继电器,运放全部采用OP275发烧运放,电位器全部采用TOCOS品牌,电解电容采用红宝石品牌。在PCB设计方面,遵循数字低与模拟地分离、功率地与信号地分离、信号地尽量大面积铺铜的原则。另外,对电源进行优化设计,+5V主电源、以及正负4.2V运放电源,经示波器测量,开关纹波及振铃噪声均已低于10mV,可算优秀。
8、可靠性设计
& & 本人从事软硬件研发15年,最大的体会是:硬件不算难,软件主要是费时间,最难解决的是可靠性问题。在音响上可能还不明显,但在带有高速处理器的精密设备上、以及恶劣工作环境下就特别明显。可靠性的话题,完全可以写本书,但在此处我就不多说了。正因为对此深有体会,所以在这个DIY的小东西中,也习惯性地做了考虑。
& & 首先是元器件。在当今的中国,到处充斥着假冒伪劣,越是简单的元件,越是假货多。山寨厂做的山寨元件,随时会无缘无故地损坏。没有真元件,就免谈可靠性。幸好,我因为工作的关系,大部分元件能拿到绝对正品。某些没把握的,就买带板的旧货自己拆。
& & 开关和接插件是最经不起时间考验的元件,为此,船形开关、波段开关、拨码开关采用进口件,带灯按钮采用浙江红波产品,音频插头插座采用宁波乐群甬声产品。
& & 在EMI电磁兼容及ESD保护方面,EMI问题不大,主要考虑ESD。考虑到操作面板经常会与人体接触,信号接口可能经常拔插,因此在亚克力面板下面,设计了整块铝板并接地,在相关部位设置了小电容,以提供静电泄放通道,还设置了低结电容的TVS管进行保护。
此音箱经过大半年的实际使用,未出现任何故障。我估算此音箱的使用寿命应在20年以上。
(至此,方案设计部分完成,下面将讲述实际制作过程。)
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