Самодельная Bluetooth колонка. Как сделать блютуз колонку своими руками? Happiness Toom
Беспроводные устройства обладают рядом преимуществ по сравнению с обычными. Одно из самых значимых преимуществ это мобильность, возможность брать такое устройство с собой в любое путешествие. Однако беспроводные колонки обладают еще и высокой ценой, что делает их приобретение невозможным для ряда граждан. Тогда на помощь придет простая инструкция для изготовления Bluetooth колонки в домашних условиях своими руками.
СПРАВКА! Для изготовления такого устройства понадобятся не только все основные элементы, которые будут перечислены ниже, но и базовые навыки сборки и пайки от пользователя.
Что понадобится для работы
- Для полноценного звучания устройства понадобятся динамики . Всего их следует взять 4: две под низкие частоты, две под верхние.
СПРАВКА! Необязательно использовать именно 4 динамика. Существуют варианты для сборки с тремя динамиками. Один из них выполняет роль сабвуфера, два других отвечают за воспроизведение высоких частот. Можно также использовать два одинаковых динамика, которые будут не будут разделяться по частотам.
- Кроссовер с двумя каналами (2 шт.).
- Две пассивных мембраны .
- Аккумулятор.
- Зарядка.
- Усилитель.
- Bluetooth-модуль.
- Повышающий преобразователь.
- Разъем питания .
- Тумблер переключения.
- Материал для корпуса.
СПРАВКА! Оптимальным материалом для сборки корпуса будет фанера, так как ее легко достать и она легка в обработке.
Материалы и инструменты
Для изготовки самодельной колонки понадобиться ряд инструментов и материалов.
- Клей.
- Ножовка, лобзик и другие инструменты для работы с фанерой или любым материалом, который послужит корпусом для устройства.
- Маркер, карандаш и другие предметы для разметки.
- Линейка
Схема сборки
Как видно из схемы, динамики подключаются по парам ВЧ и НЧ к кроссоверам, на которые поступает сигнал с усилителя . Сделано это, чтобы обеспечить более качественное звучание устройства. Для увеличения качества звучания низких частот между кроссовером и НЧ динамиком следует также поставить ФНЧ, который будет убирать все верхние гармоники, обеспечивая качественный и глубокий бас.
Информация с Bluetooth-модуля поступает на усилитель, который предназначен для предварительной фильтрации и усиления сигнала. Сам модуль усилитель питается от батареек (или от аккумуляторов). Напряжение с них повышается до 14 В и подается на вход этих двух элементов.
Между питающим напряжением и повышающим модулем также следует расположить плату защиты, которая обеспечить устройству защиту от коротких замыканий.
Простой способ изготовления блютуз колонки
В первую очередь для изготовления такого устройства понадобиться корпус. Наилучшим решением станет его изготовление из фанеры .
Важно! При выборе размеров корпуса нужно учитывать, что он должен вмещать в себя не только всю электронную начинку, включая динамики, усилитель и аккумулятор, но и пассивные мембраны.
Панели
На передней панели необходимо сделать отверстия под 4 вида динамиков . Пара больших отверстий предназначены для НЧ динамиков. Отверстия поменьше нужны для ВЧ динамиков. Устройства следует размещать попарно, пара НЧ и ВЧ слева и справа.
На задней панели следует расположить пассивные мембраны, а также разъемы для зарядки и тумблер питания.
СПРАВКА! Наилучшим материалом для склейки фанерных деталей является столярный клей.
Боковые панели должны быть герметичны и обработаны, так как нарушение их целостности приведет к ухудшению качества звука в целом и появлению нежелательных вибраций корпуса.
На задней панели, как было сказано ранее, располагаются пассивные мембраны, которые значительно увеличивают глубину баса. Они не являются электронными приборами и не требуют включения в схему. Мембраны крепятся к корпусу гелиевым супер-клеем .
СПРАВКА! Для того чтобы снизить собственную вибрацию корпуса, следует вклеить пару МДФ полос. Это предотвратит нежелательные звуки, вызванные колебанием панели.
Сборка
После того как все составные детали корпуса готовы, следует приступить к сборке электронных составных.
Питание
Начать следует с питания. В случае если напряжение будет подаваться от аккумуляторов, потребуется дополнительная плата защиты. Потому что литий-ионные батареи весьма чувствительны как к короткому замыканию, так и к чрезмерному заряду.
ВАЖНО! Следует убедиться в том, что напряжение на всех элементах аккумулятора одинаково. Иначе устройство проработает очень короткое время.
Вместе с платой защиты следует подключить и тумблер питания . При подключении последнего следует соблюдать полярность, иначе устройство выйдет из строя. Для того чтобы это проверить, следует сначала подключить аккумулятор и проверить напряжение.
Bluetooth
Следующим шагом будет подключение Bluetooth модуля. На данном элементе есть отдельные выходы для питания, отдельные выходы для аудиосигнала. Сам модуль уже обладает и АЦП и приемной антенной, поэтому он сам будет принимать и обрабатывать сигнал. Питание на модуль будет приходить от платы защиты на специальные контакты.
СПРАВКА! Располагать данный элемент следует в доступном месте, чтобы у пользователя была возможность включения/выключения, а также сопряжения и настройки в любой момент.
Bluetooth-модуль, в свою очередь, следует подключить к усилителю через повышающий каскад.
Сигнал от усилителя будет поступать на кроссоверы, главная задача которых - разделение звука на высокие и низкие частоты . К соответствующим выходом подключаются соответствующие динамики.
Когда все элементы окажутся соединены, их следует разместить на задней панели . Желательно, чтобы провода не пересекались между собой. Это может вызвать ненужные помехи, которые нарушат качество звучания.
После того как все детали будут размещены, следует закрепить переднюю панель. Портативная колонка jbl собрана и готова к работе.
Варианты портативных блютуз колонок, которые можно сделать самостоятельно
Существует множество вариаций сборки Bluetooth колонок. Можно использовать не четыре, а два одинаковых динамика, на которые будет подаваться один и тот же звук . Такое устройство будет обладать меньшими габаритами, но и качество звука будет несколько хуже.
Существуют также вариации сборки с двумя динамиками для высоких частот и одним большим сабвуфером .
Мощная или нет колонка получится, зависит от ее составляющих.
СПРАВКА! Чем больше размер и мощность динамиков, тем большая емкость аккумулятора понадобится для поддержания нормальной работоспособности устройства.
Если пользователю нужна совсем небольшая портативная колонка, то можно собрать такое устройство используя лишь один динамик. Для этого понадобится лишь сам динамик, аккумулятор(можно использовать из старого телефона), Bluetooth-модуль, модуль заряда, каскад усиления и тумблер питания.
- В первую очередь в корпусе необходимо разместить АКБ . К ней подсоединить модуль заряда, который оснащен двумя светодиодами, сигнализирующими о процессе зарядки.
- К аккумулятору также следует подключить Bluetooth модуль и каскад усиления . Элемент для обеспечения беспроводной связи нужно подключать через тумблер питания.
- От Bluetooth компонента сигнал будет поступать к динамику через усилитель. На самом модуле имеются соответствующие выходы, которые следует подсоединить, соблюдая полярность.
При сборке следует учитывать несколько основных советов.
- Не стоит забывать о заземлении .
- Следует соблюдать полярность . Иначе устройство выйдет из строя.
- Провода , которыми соединяются элементы, следует делать как можно короче , причем они не должны пересекаться между собой.
- Корпус должен быть герметичным , так как при наличии непредусмотренных отверстий они могут вибрировать, создавая неприятный звук.
- Все основные элементы должны быть легкодоступны .
- Компоненты должны быть надежно приклеены , чтобы избежать повреждений при транспортировке.
- Чтобы избежать короткого замыкания, все элементы следует проверять на полярность при подключении.
- Основные элементы, которые отвечают за регулировку и настройку (Bluetooth-модуль, тумблеры питания, усилитель с регулировкой усиления) следует размещать так, чтобы управление их параметрами происходило комфортно. Необходимо также учитывать и возможность замены одного из компонентов без необходимости разбирать все устройство полностью.
Приветствую самодельщиков! Эта инструкция позволит сделать вам простую блютуз-колонку. Конечно, сегодня купить подобную технику не составит труда, но если сделать своими руками , будет дешевле, к тому же вы обретете опыт работы с электроникой, который не купить ни за какие деньги. Колонка у нашего автора получилась довольно мощная для своих размеров, тут использовалось два динамика по 3 Ватта. Питает устройство строенный литиевый аккумулятор, который заряжается через USB. Все необходимые комплектующие можно заказать за копейки из Китая.
В качестве корпуса автор решил использовать кусок ПВХ-трубы и две заглушки для нее. В заглушках сверлятся отверстия и вклеиваются динамики. Единственное недоумение, которая вызвала у меня конструкция – это замкнутая система внутри корпуса. Когда динамики будут работать, то мембрана будет двигаться то вперед, то назад. В этом случае в корпусе будет возникать то разрежение, то будет повышаться давление. Эти факторы могут приглушать звучание и снижать его качество. Для решения этой проблемы в корпусе должны быть отверстия, что позволит выравнивать давление. Но думать вам, решать вам. А мы пока приступаем к изготовлению!
Материалы и инструменты, которые использовал
Список материалов:
- кусок ПВХ-трубы и две заглушки;
- модуль блютуз();
- (ТП4056);
- литиевый аккумулятор;
- два динамика по 3В или другие по желанию;
- выключатель;
- провода;
- термоусадка;
- (усилитель);
- клея для ПВХ.
Список инструментов:
- паяльник;
- ножовка по металлу;
- маркер;
- линейка;
- клеевой пистолет;
- дрель с битой на 35 (чтобы просверлит отверстия под динамики).
Процесс изготовления колонки:
Шаг первый. Подключаем контроллер заряда к аккумулятору
Чтобы удобно было подзаряжать аккумулятор, когда это нужно, нам понадобится небольшой контроллер ТП4056. Припаиваем к контактам аккумулятора 4 провода, два из них используем для подключения платы зарядки. Соблюдайте полярность. Места пайка заизолируйте термоусадкой. Попробуйте подключить после этого зарядное устройство, должен загореться светодиод соответствующего цвета.
Что касается двух вторых проводов, то на их концах установлена «розетка» для подключения модуля блютуз.
Шаг второй. Подключаем усилитель к блютуз-модулю
На этом шаге берем Power Amplifier и подключаем к модулю блютуз, как автор на фото. То есть в соответствии с маркировкой соединяем контакты +5В, а также GND (земля).
Далее вам предстоит припаять к выходам на динамики блютуз контроллера припаять два провода. Другие их концы припаиваем к соответствующим контактам «L» и «R» на усилителе. Ну а уже к усилителю припаиваем еще 4 провода для подключения динамиков.
В завершении припаиваем кабель питания, динамики и пробуем включить устройство. Включаем на смартфоне блютуз и ищем устройства. У автора девайс определился как WIN-668. Если музыка воспроизводится, все отлично, теперь нужно всю эту красоту запихнуть в корпус.
Шаг третий. Изготавливаем корпус и собираем колонку
Для корпуса берем кусок ПВХ трубы нужной длины и две заглушки. В трубе вырезаем бормашиной отверстия под выключатель, а также гнездо зарядки. Гнездо фиксируем при помощи горячего клея, как и всю электронику . Клея не жалеем, все должно быть зафиксировано надежно.
Настало время установить динамики. Для этого понадобится сверлильный станок или дрель, а также бита подходящего размера. Сверлим отверстия и устанавливаем динамики. Автор фиксирует их при помощи горячего клея. В завершении припаиваем провода к динамикам и устанавливаем заглушки на свои места, желательно их приклеить. Колонка готова, можно испытывать!
В последнее время все чаще можно встретить людей, которые слушают музыку не в наушниках, а благодаря использованию Bluetooth колонки. Это переносное устройство представляет собой корпус, в котором вместе с динамиками размещен аккумулятор и ресивер, получающий сигнал от телефона по Bluetooth-каналу.
Портативные колонки отличаются приятным звучанием и высокой громкостью, к сожалению, их приобретение зачастую связно с существенными финансовыми расходами. Рассмотрим, как сделать блютуз колонку своими руками, сэкономив при этом приличную сумму денег.
Необходимые компоненты
Прежде чем приступать к изготовлению, необходимо убедиться, что все требуемые элементы присутствуют под рукой. К ним относится:
- Старая колонка небольшого размера либо корпус и два динамика.
- Bluetooth-ресивер, получающий сигнал от телефона и передающий звучание мелодии на динамики. Заказать этот компонент можно в Китае либо в интернет-магазине, расположенном поблизости. Обычно такие изделия стоят сравнительно недорого. В настоящее время ресивер можно приобрести за 6 долларов с учетом доставки.
- Аккумулятор от старого телефона. Чем больше емкость батареи, тем дольше будет работать колонка без необходимости подключения к зарядному устройству.
- Усилитель звука (от 0,5 доллара на Aliexpress). В текущем примере используется усилитель класса D, модель pam8403, напряжение 5В.
- Также потребуется рабочий паяльник, припой, герметик или клей.
Если все требуемые компоненты уже находятся на столе и готовы к использованию, то можно приступать к сборке устройства.
Мощная блютуз колонка своими руками
Первым этапом изготовления является знакомство со схемой Bluetooth-ресивера. Для этого требуется разобрать его корпус. Внутри находится:
- антенна;
- Bluetooth-приемник;
- память;
- контроллер зарядки;
- два светодиода, отображающие уровень заряда и процесс восполнения емкости;
- усилитель звука;
- конденсатор;
- тумблер включения-выключения питания;
- также на плате припаяны гнезда для подключения зарядного устройства (Micro-USB) и присоединения наушников или колонки посредством разъема 3,5 мм.
На обратной стороне, в зависимости от модели ресивера, может находиться небольшой аккумулятор. Его потребуется заменить на более емкий, чтобы увеличить время автономной работы колонки. Это единственная доработка, которая потребуется в отношении покупного ресивера.
Подключение емкой батареи
Замена батареи своими руками для Bluetooth колонки проводится следующим образом:
- Разогревается паяльник и его жалом выпаивается два контакта (плюс и минус) на плате. Процедура обеспечивает отключение аккумулятора с малой емкостью. Дальше его можно отклеить и убрать либо оставить в корпусе.
- На подготовленный аккумулятор напаивается два провода (если он съемный). В случае с несъемными аккумуляторами все проще - там контакты сразу идут от корпуса, поэтому паять ничего не придется.
- Соблюдая полярность, припаять провода к плате ресивера. На батарее и ресивере обозначены контакты плюсовой и минусовой полярности.
- Провести проверку проделанной работы, включив устройство. Об этом должен сообщить светодиодный индикатор.
- От динамика, отвечающего за левый канал, отходят два провода - плюс и минус. Их следует подсоединить к соответствующим контактам на плате (они маркированы отметкой «L»). Канал для динамика выбирается произвольно.
- От динамика, который выбран для воспроизведения правого канала также взять два провода и припаять на схему. Место в данном случае обозначено буквой «R».
- Выпаять разъем зарядки и переключатель.
- Сделать их выносными посредством припаивания проводов требуемой длины.
- Проделать в корпусе отверстия для установки указанных элементов.
- Выполнить монтаж при помощи эпоксидной смолы или другого прочного вещества.
Пайка контактов усилителя
Следующий крупный этап создания самодельной портативной колонки заключается в пайке всех необходимых контактов к усилителю. Разберем эту процедуру пошагово в разрезе подключаемых элементов. Итак, чтобы соединить усилитель с ресивером потребуется припаять на него три провода от штекера mini-jack. Делается это так:
На этом этапе сигнал поступает от ресивера на усилитель, однако дальше не проходит, поскольку к нему не подключены провода от двух динамиков. В верхней части платы находится пометка «Out», а рядом с ней два набора контактов (плюс и минус). Схема подключения динамиков блютуз колонки своими руками следующая:
Теперь динамики соединены с усилителем и ресивером, а значит соединение всех необходимых контактов практически завершено. Осталось только подать питание на усилитель:Если все функционирует исправно, выполняется сборка компонентов внутри корпуса колонки.
На этом сборка завершена. Если хочется получить более аккуратный вариант, то потребуется:
В этом случае все рабочие элементы будут спрятаны под корпусом, что придаст Bluetooth-колонке привлекательный внешний вид и схожесть с моделью серийного производства.
По итогу самодельная портативная колонка обойдется владельцу в 7-8 долларов, что значительно меньше, нежели цены на самые дешевые готовые варианты, предлагаемые производителями. Перед началом работы придется приобрести требуемые элементы, поэтому процесс включает небольшую подготовку. Из инструментов потребуется только паяльник и некоторое количество тонких проводов. Четко следуя инструкции, сборка и пайка контактов не вызовет трудностей, к тому же все места подключений имеют соответствующую маркировку на платах.
В традиционном варианте гарнитуры модуль Bluetooth имеет микросхему, небольшой литий-ионный аккумулятор 3,7В 50мА, микрофон, динамик и кнопку включения.
Низкая стоимость аппаратной части, хорошая степень защиты и простота в использовании - сделали весьма популярным этот стандарт. Bluetooth использует частоты в районе 2,4-2,48 ГГц и не требует лицензирования. На настоящее время мировое промышленное сообщество приняло эту технологию как общий стандарт.
Удобства для пользователей, которые обеспечивает технология Bluetooth, наверняка будет иметь огромную популярность. Скажем, когда вы приходите в офис, ваш карманный компьютер тут же автоматически синхронизируется с настольным ПК, передаются новые контакты на ваш мобильный телефон и т.д.
Bluetooth-модуль содержит формирующую, приёмо-передающую часть аппаратуры и встроенное программное обеспечение. Связь между модулем и хост-контроллером производится с помощью высокоскоростного USB-интерфейса или UART/PCM-интерфейса. Интерфейс хост-контроллера в модуле Bluetooth является командным интерфейсом. Хост через ИХК направляет команды, а в ответ принимает от модуля сообщения об их выполнении; менеджер связи устанавливает необходимую конфигурацию хост-контроллера.
Вluetooth имеет два варианта связи: синхронную и асинхронную. Первый вид рассчитан на установление симметричного соединения и служит для передачи голоса. Скорость передачи информации при этом 64 Кит/с. Асинхронный вариант предназначен для пакетной передачи данных, скорость передачи cоставляет 720 Кбит/с. В начале блока находится код доступа, за ним идёт заголовок пакета, содержащий контрольную сумму пакета и информацию о его параметрах, и в конце область, непосредственно содержащая пересылаемую информацию.
Схема одного из радиомодулей Bluetooth приведена ниже:
Спектр частот, выделенный для Bluetooth, имеет диапазон 2,402…2,480 ГГц, который разбит на несколько каналов. Полоса каждого канала 1 МГц. Смена каналов производится по псевдослучайному закону. Постоянное чередование частот позволяет радиоинтерфейсу транслировать информацию по всему диапазону и исключать воздействия помех со стороны других устройств. Если данный канал занят, система перейдёт на другой, свободный от помех.
Обсудить статью СХЕМА УСТРОЙСТВА BLUETOOTH
Условиях из старых девайсов и их частей можно довольно легко соорудить вот такой musical box. Его звук ничем не будет уступать Jambox, но из существенных преимуществ можно назвать, в первую очередь, возможность в качестве питания использовать солнечную энергию.
Чтобы сделать Bluetooth-динамик, вам понадобятся следующие материалы:
радиатор для охлаждения электронных элементов;
модуль USB
кнопки для блока управления
солнечная батарея питания
Bluetooth
усилитель
клеевой пистолет
суперклей
клей для строительных целей
бумажная клейкая лента
балончик с краской
прозрачный пластик
два динамика
простой карандаш
дрель
острый нож
Паяльник
Наждачка
Возьмите пластиковую упаковку нужного размера – она будет служить корпусом нашего девайса. Первым делом, нужно закрепить радиатор для внутреннего охлаждения с помощью клеевого пистолета в предварительно вырезанном отверстии.
Ознакомьтесь со схемой сборки, чтобы понимать, что и как крепить.
Разберите модуль USB.
Слот и плату USB закрепите горячим клеем, а в корпусе сделайте отверстие для выхода USB.
Теперь нужно закрепить кнопку для переключения колонки: отмерьте на корпусе отверстие для ее расположения, вырежьте отверстие необходимого размера и закрепите при помощи суперклея.
Установите на место усилитель и модуль Bluetooth.
Вам понадобится передняя панель динамика – ее можно изготовить из куска прозрачного пластика. Простым карандашом нанесите на пластик разметку и вырежьте отверстие для динамика нужного размера. Так же отрегулируйте общий размер панели.
Закрепить динамики на импровизированной панели можно с помощью строительного клея.
К динамикам нужно подвести и припаять провода от усилителя (не забывайте о полярности).
Сделайте необходимые замеры, нанесите разметку и вырежьте на корпусе отверстия для кнопок управления. Закрепите их с помощью клея и припаяйте к ним модули Bluetooth.
Пришло время закрыть корпус передней панелью, закрепив ее на суперклей. Оставьте ее, дав возможность клею основательно высохнуть.
После высыхания зачистите корпус наждачкой, убрав все неровности.