Самодельный Bluetooth усилитель АБ класса с автоматизацией управления питанием

Беспроводные устройства очень удобны – вам не нужно больше переживать за провода, однако вы должны четко понимать, что связь «по воздуху» имеет свои определенные ограничения по радиусу. Причем чем дешевле, к примеру, будет Bluetooth-адаптер, который вы приобретаете для своего компьютера, тем меньше вы сможете отойти от него, чтобы получать стабильную связь. Конечно же, и некоторые дорогие устройства не всегда выдают хорошие результаты. Сегодня мы поговорим о том, как усилить сигнал Bluetooth и насколько это реально.

Общая информация

В статье описываются некоторые методы, которые подразумевают под собой разборку адаптера, замену его частей или модификацию с помощью пайки, что может подойди далеко не каждому. Если вы не разбираетесь в электронике, не очень проворны в пользовании паяльником или ваше устройство на гарантии, то, пожалуйста, лучше избегайте подобных методов.

Дополняем адаптер

Самым простым, но не самым эффективным методом, как увеличить скорость Bluetooth, можно считать дополнение адаптера отражателем, который направит сигнал в определенном направлении, а не усилит его распространение на все 360 градусов.

Вы можете попробовать сделать такой отражатель из жестяной пивной банки, срезав у нее верх и сделав еще несколько прорезей: сверху вниз и затем от нее немного в стороны, как бы слегка отделяя низ банки.

Bluetooth-адаптер крепится по центру тем, что вам по душе придется, и подключается к компьютеру USB-переходником.

Что-то подобное можно соорудить и из картона с наклеенной на него фольгой.

Еще один вариант, который может сработать, – это отрезать только верх банки, затем сделать прорезь для корпуса ближе к низу банки и вставить адаптер внутрь той стороной, на которой находится антенна. Дальше опять же фиксируем удобным вам методом и подключаем через удлинитель.

Модификации

А сейчас мы поговорим о способах, которые подразумевают физическую модификацию уже непосредственно самого адаптера. В более дешевых вы вряд ли найдете внешнюю антенну, в чем, собственно, и есть их проблема.

Вскрываем корпус, если есть такая возможность, и ищем SMD-антенну, которая впаяна в плату, – вам необходимо будет ее выпаять, только очень аккуратно, не перегревая деталь.

Дальше мы на место антенны припаиваем SMA-коннектор, перед этим удалив все лишнее: часть, в которую вкручивают антенну, не трогаем, а на другом конце отрезаем край, разделяем экран и жилы, зачищаем их, лудим и припаиваем.

Если у вас возникают сомнения, куда что именно паять, то лучше всего обратиться на форумы радиолюбителей.

Дальше либо подгоняем корпус так, чтобы можно было переходник установить в него, либо выводим просто наружу и закрываем.

Теперь подключаем к тому, что у нас вышло, антенну, которую можно смело скрутить со старого Wi-Fi.

Если же у вас более дорогое устройство уже с внешней антенной, но вы все равно недовольны сигналом, то спасти ситуацию может антенна Hyper gain – покупаете ее, отрезаете переходник для подключения и разделяете экран с жилой.

Далее открываете ваше устройство и выпаиваете антенну, как и в прошлый раз, а затем впаиваете новую.

Что такое Bluetooth. Описание и особенности технологии Bluetooth: Видео

В данной статье поговорим немного про диапазон Bluetooth на Android. Некоторых пользователей может не устраивать радиус действия их Bluetooth модуля: например, в доме, когда телефон находится от вас за тремя стенами, ваша гарнитура теряет соединение с вашим смартфоном. Многие в таких случаях ищут решение данной проблемы, пытаясь найти способ увеличить диапазон Bluetooth на Android. Об этом мы подробнее поговорим в данной статье.

Немного теории

Сам приемник работает в частотном диапазоне в 2.4 – 2.48 Ггц. Работает как обычная радиосвязь, у которой скорость обмена данными, в зависимости от версии приемника, может достигать до 721 Кб/с (в версии 1.1), до 24 Мб/с (в версии 3.0 – 4.0).

Что касается расстояния, на котором может происходить обмен информацией, то оно может достигать 50 метров при условии, что устройства будут находиться в зоне прямой видимости друг от друга, и около 10-20 метров – в зданиях.

Хоть производитель и уверяет, что с версии модуля 3.0 радиус действия может составлять 100 м, но это, скорее всего, в идеальных условиях: по факту покрытие в этих версиях как минимум в 2 раза меньше, то есть около 50 метров, опять-таки в зоне прямой видимости.

Что касается усиления частот на модуле смартфона, то этот вариант не всегда решит проблему, так как связь между устройствами зависит от обоих модулей. Чтобы вам было понятнее: даже если у вас получится расширить диапазон на телефоне, то радиус благополучной работы с вашей гарнитурой останется все тем же, из-за того, что наушник сможет найти смартфон на той же частоте, что и раньше.

Да, телефон сможет обнаружить гарнитуру на большем расстоянии, чем раньше, и даже, возможно, вы сможете сопрячь оба девайса, но расстояние, на котором успешно будет работать такая связка, не увеличится. Возможно, ваш голос из микрофона будет доходить до телефона, а вот слышать собеседника вы не сможете, или же наоборот.

Получится такая связка: телефон может скачивать с гарнитуры данные, а вот гарнитуре не хватит радиуса действия ее модуля.

Поэтому если хотите увеличить радиус работы, то придётся работать с двумя устройствами.

Что для этого потребуется

Теоретически для усиления синезуба, по аналогии с разгоном процессора, просто нужно подать большее напряжение на модуль: мы ожидаем, что должна быть какая-то программа, например, Bluetooth расширитель диапазона для Android, которая работала бы с ROOT правами и делала все в пару кликов… но, как ни печально, ничего подобного нигде нет.

Это связано с тем, что нельзя рассчитать параметры усиления, подходящие для всех типов модулей.

Ситуация такая же, как и с прошивками: для каждого устройства есть именно своя прошивка, и нет универсальной для всех. Все потому, что в параметрах ОС заданы индивидуальные параметры для комплектующих, и именно те, на которых правильно будут работать именно составляющие вашего смартфона.

Как вариант, можно расширить радиус действия путем добавления антенны. Если такой подход еще можно предположить на стационарном ПК, потому как там есть физическое пространство, куда можно добавить эту антенну, в ситуации со смартфоном данный метод просто неуместен.

Последний метод, который, на наш взгляд, наиболее удачен, – это приобретение специальной флэш-карты со встроенной функцией Bluetooth-приемника. Такие карточки по виду и размеру походят на обычную SD-card, имеют разные форматы, и в них еще добавлен модуль связи (существуют и с Wi-Fi).

Изначально такие карты выпускали для устройств, где нет встроенного модуля, но в вашем случае советуем попробовать их вставить: возможно, Bluetooth в карте окажется чувствительнее, чем тот, что встроен в ваше устройство; есть еще вероятность, что модуль карты будет иметь более новую версию, благодаря чему радиус действия будет больше, чем во встроенном модуле, установленном в вашем телефоне.

Подключать приемник очень просто. Нужно установить его на место обычной SD-карты, после чего система все должна сделать сама (подгрузить нужные драйвера), затем в настройках должны появиться параметры нового Bluetooth-устройства.

Данные карты не так просто найти у нас, поэтому советуем поискать их на известном китайском сайте.

Надеемся, что наша статья помогла решить вашу проблему, или же, наоборот, обосновала необходимость принять ситуацию как она есть.

Как увеличить диапазон Bluetooth на Android: Видео

Технологию Bluetooth сегодня использует каждый второй владелец смартфона для сопряжения с другими устройствами. Но только единицами пользователей проводится специальная настройка Bluetooth на Android, которая помогает на порядок быстрее находить стабильную связь с устройствами. В этой статье рассматриваются главные настройки Bluetooth-соединения и его оптимизации для дальнейшего комфортного использования.

Содержание

Возможности технологии Bluetooth на Android

Технология Bluetooth появилась на рынке в 1998 году и сразу обрела популярность среди разработчиков многофункциональных гаджетов. Этот способ передачи информации стал новой альтернативой инфракрасным портам, которые использовались до этого. Причина популярности Bluetooth-технологии – скорость передачи.

Первые образцы Bluetooth-модулей передавали файлы со скоростью до 721 Кб/с, современные  – большими порциями до 24 Мб/с.

Хороший VPN бесплатно для посетителей сайта. Установите расширение сейчас

Для сопряжения устройств через Bluetooth не используется интернет-трафик, необходимо просто наличие двух устройств с исправными модулями.

С появлением и развитием Wi-Fi популярность технологии Bluetooth не уменьшилась, потому что она использует на порядок меньше энергоресурсов. По этой причине создаются беспроводные наушники, спортивные браслеты, умные часы и другие Bluetooth-устройства.

Настройка Bluetooth на Android-устройствах

При правильной настройке Bluetooth-модуля можно получить максимальный уровень комфорта от использования: быстрое сопряжение с другими аксессуарами, высокую скорость передачи данных. Пользователь, который знает, как настроить на Android Bluetooth, получает ускорение и стабилизацию процесса передачи любых файлов начиная от рабочих документов и заканчивая отснятыми видеоматериалами.

Включение модуля Bluetooth

Наладка любого оборудования, работающего под управлением операционной системы Android, начинается непосредственно с его активации, то есть нужно включить Bluetooth на планшете Android. Для этого следует открыть меню настроек, найти раздел Bluetooth и передвинуть ползунок вправо.

Некоторые настройки модуля станут доступными только после того, как вы активируете передатчик.

Переименование устройства

При выборе пункта меню «Переименование устройства», можно изменить стандартное название гаджета на более узнаваемое, которое будет отображаться на других девайсах в процессе сопряжения или в момент передачи данных.

В качестве стандартного имени зачастую производители используют наименование модели гаджета с номенклатурой. Пользователь может использовать в имени любые знаки. Если вам решили отправить информацию, оппоненту необходимо знать наименование вашего устройства.

Видимость устройства

В целях безопасности все Android-устройства изначально находятся в невидимом положении. Данная настройка изменяется только на время, достаточное для поиска и сопряжения двух устройств. В ранних версиях операционной системы Android данную функцию пользователю приходилось включать вручную.

В настоящий момент можно просто зайти в настройки Bluetooth, устройство автоматически перейдет в видимый режим. Далее дождаться, пока гаджет оппонента отсканирует сеть на наличие доступных устройств.

Настройка сопряженных девайсов

При первом подключении к любому устройству система Android предлагает наладить сопряжение. Стоит согласиться, так как впоследствии больше не придется сканировать систему и заставлять оппонента переходить в видимый режим для соединения.

Сопряженные устройства могут передавать данные друг другу, даже находясь в невидимом режиме. При этом для удобства в настройках сопряженных устройств можно изменить имя того или иного гаджета.

Другие настройки сопряжения остаются недоступными даже для пользователей с рутированными устройствами (с полными правами на использование).

Просмотр полученных данных

Полезной настройкой модуля Bluetooth является пункт «Полученные файлы». Данная настройка переносит пользователя в папку, куда сохраняются все файлы с других устройств, полученных через Bluetooth.

Эта директория создается по умолчанию на внутреннем накопителе устройства. При желании все файлы из этой директории можно переместить в другие разделы, например, на внешний накопитель.

Удобство данной функции заключается в получении доступа к данным без затрат времени на поиски диспетчером файлов. При ее выборе открывается полный перечень ранее полученной информации.

Использование инженерного меню для настройки Bluetooth-модуля

Инженерное меню – это инструмент, который используют разработчики программного обеспечения в финальных корректировках перед выпуском системы. Настройка Bluetooth в инженерном меню Android должна остаться без изменений, если вы не обладаете надлежащими знаниями и опытом.

Для входа в этот пункт меню достаточно при наборе номера на телефоне или планшете ввести одну из трех цифро-знаковых комбинаций: *#*#3646633#*#*, *#*#4636#*#* или *#15963#*.

В разделе информации об устройстве найдите установки Bluetooth-модуля. Запустите повторное сканирование и измените параметры поиска. Но лучше отказаться от столь опрометчивых шагов, так как любые изменения могут привести к серьезным ошибкам.

Обновление Bluetooth-модуля на Android

Обновление Bluetooth-модуля может быть программным и аппаратным. В первом случае все модернизации зачастую вносятся разработчиками программного обеспечения и заливаются на гаджет вместе с обновлениями системы.

Во втором – преобладает механическое вмешательство. Владелец устройства может заменить старый модуль на новый или установить новую антенну, встроенную в карту памяти.

• Цена: 11$

Обзор интересного и компактного усилителя с блютуз на борту, широким диапазоном питания и неплохими характеристиками.Упаковка и доставка. Обработка заказа длилась 2 дня, доставка еще 13 дней. Трек был выдан, отслеживание полное, от отправки и до моего почтового отделения. Впечатление о работе магазина и доставке — хорошие. С почты я забрал типичный китайский пакет черного света, особо доверия он не вызывал так как был довольно тонкий. Открыв пакет я увидел усилитель в антистатике и 4х слоях поролона, вполне достаточно для защиты мелких элементов от урона при транспортировке. Но если почта постарается то может сломать. ОбзорВид сзади Ничего примечательного тут нет, разве что отверстия для отвода тепла от микросхемы к нижней части печатной платы где находится большой полигон. Придирка На контактах есть сопля флюса, на работу не влияет но видно что плату после припайки разъема не мыли. Размеры платы Плата имеет ширину в 5см Длину 8см И толщину в 1см Тс 50х80х10мм 18650 для сравнения Вид разъемов Разъемы для подключения динамиков очень удобные, их конструкция сделана так что не выдавливает провода (в отличии от дешевых клемников). Размер достаточный что бы подключить достаточно толстые и залуженные провода. Разъем питания Разъем питания универсальный либо сделан с хорошим запасом. В него влезают почти все современные ноутбучные штекеры. Плата может питаться от 8 до 25 вольт, номинально — 20 вольт. При питании от 3х 18650 проблем не замечено, что с полностью заряженными что с разряженными до 2,9в каждая. На входе по питанию стоит диод от переплюсовки. Если ставить усилитель в готовое устройство то диод можно убрать дабы избежать падение напряжения (около 0,3в). Конденсатора на линии питания нет, как и нет места под его посадку, вангую что питание этого модуля подразумевается от батареек, где этот самый конденсатор и не нужен.Блютуз модуль и пред усилитель Предварительный усилитель выполнен на микросхеме N5532 Даташит Ничего интересного про него сказать не могу, обычный малошумящий двухканальный операционный усилитель. Блютуз модуль — CSR8635 На официальном сайте говорится о основных фичах а именно: -Блютуз 4,1 -Профили аудио HFP1.6, A2DP1.2 и AVRCP1.4 -Поддержку одновременного подключение нескольких устройств (Хорошее описание) -Улучшайзеры звука -Индикатор заряда для Ios ( на miui тоже работает, на сток андроиде нет) Но даташит тут говорит о том что это очень интересный контроллер. -Имеет встроенный контроллер заряда аккумуляторов Li ion -Интерфейсы Usb I2c Spi Uart -декодер MP3 и AAC, SBC -Контроллер ргб светодиода Чип очень интересный, при желании можно подключить микрофон и использовать его в машине как гарнитуру. Над модулем есть контактные площадки, они соединены с линиями кнопок на блютуз модуле, при желании можно подключить свои кнопки. Так же протестировал расстояние. Источник сигнала — Xiaomi redmi note 3 pro 15 метров при прямом соединении (никаких препятствий между усилителем и смартфоном) 12 метров при соединении через 1 стену (мдф + мин вата + каркас из метала) 10 метров при соединении через 2 стены описанных выше 6 метров — 2 стены из кирпича + металлический каркас. После разрыва связи, соединение происходит почти мгновенно. А еще есть светодиоды при ожидании соединения мигают так во время воспроизведения так Микросхема Tda7492p Даташит Благодаря большому питающему диапазону, к устройству можно подключить широкий спектр источников питания, начиная от аккумуляторов 18650 (3шт последовательно) и заканчивая блоками питания для ноутбуков. Производитель обещает 90% кпд (что при выходной мощности в 50ватт дает 5 ватт тепла.) Рекомендуемые характеристики — 2 канала по 25ватт при сопротивлении колонок в 8ом и питании 20 вольт. Небольшая вырезка из даташита Микросхема предназначена для работы в телевизорах и мониторах, но ничего не мешает использовать ее в своих целях — для работы с блютуз модулем. Хотя микросхема имеет довольно большую выходную мощность, ей не требуется активного охлаждения, все тепло уходит через подложку и распределяется по плате. Даже при интенсивных нагрузках, значительного нагрева платы и микросхемы нет. Еще на плате видно двойной переключатель, все что он делает — изменяет режим усиления сигнала. Но смысла в нем не вижу ибо если переключить любой из выключателей в состояние ВКЛ то появятся шумы (наводки от bluetooth). На странице магазина есть отличное описание органов управления и подключения усилителя. Назначение кнопок продублировано на шелкографии.Соединение Установка соединения с Windows 10 На пк У меня ноутбук Asus rog gl552vw, но борту модуль от интел с wifi и блютуз 4.0 Для подключения усилителя надо зайти в параметры блютуз (нажимаем на облако в панели снизу потом пкм на значке блютуз и выбираем «перейти к параметрам» Нам откроется список доступных блютуз устройств. Выбираем наш усилитель, его выделяет иконка в виде наушников. Нажимаем связать и ждем соединения. После соединения в панели регулировки громкости появится 2 новых устройства. При этом звук будет ужасен. Нажимаем пкс по динамику в трее, дальше выбираем пункт «устройства воспроизведения» И видим такую картину. Как устройство по умолчанию, выбран «головной телефон», нажимаем на «наушники» и тыкаем на кнопку «по умолчанию» в самом низу окна. Теперь звук будет нормального качества. Немного информации Головной телефон имеет низкокачественный формат аудио и предназначен только для разговоров. Режим наушников имеет приемлемое для музыки качество. О блютуз устройстве

//Чуствительность #define SenseMinLevel 100  //Пины #define ButZ GPIOA, GPIO_Pin_10 #define BtnOn GPIOB, GPIO_Pin_15  #define BtnOff GPIOA, GPIO_Pin_8 #define BtnAuto GPIOA, GPIO_Pin_9 #define BtnBT GPIOA, GPIO_Pin_3 #define BtnRCA GPIOA, GPIO_Pin_2  //Значение автокалиброки volatile uint16_t CalibrateTimeB1 = 0;  volatile uint16_t CalibrateTimeB2 = 0;  volatile uint16_t CalibrateTimeB3 = 0;  volatile uint16_t CalibrateTimeB4 = 0;  volatile uint16_t CalibrateTimeB5 = 0;  //Возвращает код нажатой кнопки uint8_t SenseButton(void) { uint16_t m;  uint16_t b1 = 0; uint16_t b2 = 0; uint16_t b3 = 0; uint16_t b4 = 0; uint16_t b5 = 0;  for (m = 0; m  CalibrateTimeB1)b1 -= CalibrateTimeB1; else b1 = 0; if (b2 > CalibrateTimeB2)b2 -= CalibrateTimeB2; else b2 = 0; if (b3 > CalibrateTimeB3)b3 -= CalibrateTimeB3; else b3 = 0; if (b4 > CalibrateTimeB4)b4 -= CalibrateTimeB4; else b4 = 0; if (b5 > CalibrateTimeB5)b5 -= CalibrateTimeB5; else b5 = 0; }                  //Сравнение с калибровочными уровнями if (b1 > SenseMinLevel || b2 > SenseMinLevel || b3 > SenseMinLevel || b4 > SenseMinLevel || b5 > SenseMinLevel) { if (b1 > b2 && b1 > b3 && b1 > b4 && b1 > b5) return 1;  if (b2 > b1 && b2 > b3 && b2 > b4 && b2 > b5) return 2;  if (b3 > b1 && b3 > b2 && b3 > b4 && b3 > b5) return 3;  if (b4 > b1 && b4 > b3 && b4 > b2 && b4 > b5) return 4;  if (b5 > b1 && b5 > b3 && b5 > b4 && b5 > b2) return 5; }  return 0; }  uint16_t scan_sense_pin(GPIO_TypeDef* port, uint16_t pin) { uint16_t ret = 0; GPIO_ResetBits(ButZ); delay_t(1800); GPIO_SetBits(ButZ);  while (!GPIO_ReadInputDataBit(port, pin) && ret < 500) { ret++; } GPIO_ResetBits(ButZ); return ret; }  void delay_t(uint32_t ms) { //        nCount=(RCC_Clocks.HCLK_Frequency/1000)*ms; //        for (; nCount!=0; nCount--);  for (; ms!=0; ms--); } 

Где — ButZ — затравочный пин, в режиме GPIO_Mode_Out_PP, остальные — считывающие в режиме GPIO_Mode_IN_FLOATING Идея проста. Все считывающие сенсоры подключены к затравочному пину через резистор на 3МОм. Далее даём единицу на затравочный пин и смотрим — как долго будет заряжаться до логической единицы пин сенсора. Если дольше калибровочного времени — значит заряжать приходится и палец, к сенсору прислонённый. А значит — есть прикосновение к сенсору.Режимы работы Их три. Первый — Просто выключено. И всё. Второй режим — постоянного включения. В этом случае усилитель всегда работает. Правда, в случае простоя без звука, через минуту выключается индикатор уровня. Третий — «А». А вот это — главный режим, автоматический. Если выбран блютус вход, то усилитель включается и выключается по подключению источника звука. Но если устройство подключилось и не играет — через 15 минут усилитель перейдёт в режим ожидания звука. И, конечно, если звука нет в течении минуты — выключается индикатор уровня. Причём, не важно, какой аудио вход используется — будь то блютус или внешний RCA вход. В общем-то остальное всё стандартно. Ручка громкости просто переменный резистор. Просто потому что основной регулятор громкости предполагается на ноутбуке и к усилителю для этого никто ходить не будет. Результат — красиво. И не плохо звучит! Видео: