Интернет-радиоприемник на Espressif ESP32

[djon_bogd]

Всех приветствую.
Хочу поделиться своим новым проектом интернет радиоприемника основанным на ESP32 без применения внешних ЦАП и декодеров потока. Более подробнее я рассказал в видео.



Архив с схемами и файлами для прошивки можно взять тут- https://yadi.sk/d/gKyhVuGO3Uktzr (дубль)

Мной использована отладочная плата LOLIN32 Lite (на али стоит порядка 400р), так же возможно использовать любой модуль основанный на ESP32 подключив обвязку и питание соответствующим образом.

• Вложение 287859

[vadim_d]

Чтобы не услышать разницы

Если у УНЧ с классом D входное сопротивление такое же, то остается списать разницу на класс D

[Oleg 9]

Первым моим проектом как раз таки и была сборка карадио после опытов с ним я и решил сделать свой приемник лишенный недостатков и как можно проще и дешевле (что не всегда хорошо... например отсутствие буфера)).

Это взаимоисключающие понятия . Попытка совместить их как раз и приводит к непонятным изделиям. Обязательно должны быть приоритеты. Если во главу поставить минимальную стоимость изделия, то получится мало кому нужное заикающееся г..но с восьмибитным звуком и негативные отзывы. А если во главу поставить отсутствие известных недостатков, то выйдет качественный девайс, несущий массу положительных отзывов, хорошую рекламу а также почёт и уважение автору . Платой за все эти ништяки, будет увеличение стоимости изделия в данном случае приблизительно на 3-4 бакса. Люди готовы платить сколько надо за качественное радио с хорошим звуком. А дешёвая хрень с недостатками большинству и задаром не нужна. Может быть излишне резко написал, но в жизни в основном так и бывает .

[Oleg 9]

Послушал несколько дней приёмник ESPmini c ЦАП, сделал некоторые улучшения, (#215). Радио вполне годное, по крайней мере для моих условий. Несмотря на то, что большинство интернет радиостанций, передающих поток с зарубежных серверов, играют с прерываниями звука, есть одна хорошая фича - дело в том, что провайдер раздающий мне интернет имеет собственный shoutcast сервер, ретранслирующий более 500 различных станций со всего мира, из которых можно набрать десяток-два вполне достойных. Передача потока от сервера к приёмнику и идёт в местной провайдерской сети, поэтому задержки небольшие и буфера в 5К вполне хватает даже для битрейта 256.
Теперь можно оформлять в корпус. Есть в наличии такой: https://ru.aliexpress.com/item/Alumi...275035399.html . Когда его брал на али, доставка ещё была бесплатная . Сейчас с такой доставкой конечно же дороговато выходит... Возможно у других продавцов есть дешевле. Так как корпус металлический, нужна внешняя антенна. Собираюсь взять примерно такую: https://ru.aliexpress.com/item/SOONH...921145719.html, чтобы и во дворе на расстоянии около 30 метров от роутера приёмник нормально ловил Wi-Fi.
В корпусе будет также хороший динамик и блок питания типа такого: https://ru.aliexpress.com/item/AC-DC...819713485.html
Если удастся собрать всё это как задумано, фотки готового приёмника в корпусе постараюсь выложить здесь. Надеюсь автор темы будет не против.

[Oleg 9]

Померил потребляемый ток ESPmini c ЦАП, на малой громкости, если USB показометр исправен, вышло около 60 мА... Он что действительно так мало потребляет? Если так, то запланирую поставить в корпус ещё пару 18650 литиевых аккумуляторов и зарядный модуль к ним. При средней громкости хватит приблизительно на двое суток автономной работы.
Интересно, какой ток потребляет приёмник на модуле ESP32, кто-нибудь мерил?

[AlexZander]

Он что действительно так мало потребляет? Если так, то запланирую поставить в корпус ещё пару 18650 литиевых аккумуляторов и зарядный модуль к ним. При средней громкости хватит приблизительно на двое суток автономной работы.
Интересно, какой ток потребляет приёмник на модуле ESP32, кто-нибудь мерил?

Вот мой пост на эту тему..

Так как корпус металлический, нужна внешняя антенна. Собираюсь взять примерно такую: https://ru.aliexpress.com/item/SOONH...921145719.html, чтобы и во дворе на расстоянии около 30 метров от роутера приёмник нормально ловил Wi-Fi.

Ну не знаю на счет 30 метров.., у меня такая антенна, на балконе, 14 метров от роутера, две бетонных стены с арматурой, без антенны, не подключается, с антенной подключается, но теряет потоки.., и в результате stop практически сразу, в 6-7 метрах так же 2 стены играет нормально..Если конечно препятствий нет, то вполне может и вытянет..Да, еще и от мощности роутера, выше было описано с роутером TP-link 841, а вот с роутером Сяоми 3G все получше немного.
Забыл по потреблению esp32, тоже замерял .

[Oleg 9]

Вот мой пост на эту тему..

Если правильно понял, между литиевым аккумулятором и приёмником у Вас стоит преобразователь, повышающий напряжение до 5 вольт. Мне видится более оптимальным другой путь. Поменяю AMS1117-3.3 , который не очень то LOW-DROPOUT, минимальное падение напряжения около 1 вольта, на правильный LOW-DROPOUT, что-нибудь типа LP2985-33, или даже LP2985-30, минимальное падение напряжения менее 0,15 вольта при 50 мА и буду питать приёмник непосредственно от литиевого аккумулятора.

Ну не знаю на счет 30 метров.., у меня такая антенна, на балконе, 14 метров от роутера, две бетонных стены с арматурой, без антенны, не подключается, с антенной подключается, но теряет потоки.

Роутер тоже с хорошей антенной.

Через деревянную стену на Wi-Fi адаптер с такой же антенной 30 метров легко - проверено. Другое дело, что у ESP8266 может быть малая мощность на передачу...
В общем реальный эксперимент покажет. На встроенную печатную антенну-змейку, примерно метров на десять в прямой видимости Wi-Fi как-то работает.

На выходе платы преобразователя установил 5 вольт. Потребляемый ток в режиме ожидания 4 мкА, ток потребления приемника с усилителем и динамиком 5 W, 8 ом, на средней громкости 120 ма.

Уточните пожалуйста, это ток потребляемый самим приёмником от 5В или ток потребляемый преобразователем от аккумулятора при работе приёмника?

[AlexZander]

Поменяю AMS1117-3.3 , который не очень то LOW-DROPOUT, минимальное падение напряжения около 1 вольта, на правильный LOW-DROPOUT, что-нибудь типа LP2985-33, или даже LP2985-30, минимальное падение напряжения менее 0,15 вольта при 50 мА и буду питать приёмник непосредственно от литиевого аккумулятора.

Пробовал такой путь, описывал здесь, работает конечно, но емкость аккумулятора не полностью используется, процентов 40 не используем, соответственно и время работы меньше, с преобразователем время работы увеличилось часа на 4, так это я еще ограничил напряжение разряда до 2,9 вольт.

Уточните пожалуйста, это ток потребляемый самим приёмником от 5В или ток потребляемый преобразователем от аккумулятора при работе приёмника?

Замер производился на аккумуляторе, т.е. вся "связка" плата зарядки+преобразоват ель+приемник. Плата зарядки+преобразоват ель потребляют 1 ма, плата зарядки потребляет 4 мка (ожидание), еще уточню эти замеры при напряжении аккумулятора 4,12 в , при понижении напряжения ниже номинального ток потребления преобразователя немного растет. Я думаю на плате с цап и средней громкости нужно рассчитывать на ток потребления 200-270 ма.
Общее потребление при средней громкости

Плата защиты заряда+преобразовате ль.

[Oleg 9]

Пробовал такой путь, описывал здесь, работает конечно, но емкость аккумулятора не полностью используется, процентов 40 не используем,

Благодарю за подробный ответ. Всё же исследую этот вопрос со своей стороны. Если поставить стабилизатор на 3 вольта, то должно нормально работать где-то до 3,2В на аккумуляторе или даже чуть меньше. При таком напряжении остаётся менее 5% заряда и аккумулятор дольше проживёт. Ну а коль не заладится, поставлю повышающий преобразователь, как у Вас.

[AlexZander]

Если поставить стабилизатор на 3 вольта, то должно нормально работать

Так в том то и дело мои модули не запускались толком при таком напряжении(подавал с лабораторного БП), а 3.3в+0.15-0.20в=3.5в, при номинальном 3.7в...

Всё же исследую этот вопрос со своей стороны.

Да, это нужно индивидуально все смотреть, модули с Китая такой рандом...
Добавлю, такая связка как у меня на тесте, еще избавляет от блока питания в приемнике, т.е. можно воткнуть зарядку от смартфона и радио слушать и заряжать одновременно, единственный момент, ток зарядки должен быть больше чем ток потребления приемника.

[Oleg 9]

а 3.3в+0.15-0.20в=3.5в, при номинальном 3.7в...

Вот эту арифметику не понял, к чему сей расчёт относится . И на моём калькуляторе почему то другой результат выходит... 3.3в+0.15-0.20в=3.25в

Добавлено через 19 минут(ы):

Добавлю, такая связка как у меня на тесте, еще избавляет от блока питания в приемнике, т.е. можно воткнуть зарядку от смартфона и радио слушать и заряжать одновременно, единственный момент, ток зарядки должен быть больше чем ток потребления приемника.

Заряжать аккумулятор и одновременно питать приёмник от этого аккумулятора, не очень красивая идея. В этом случае не будет отрабатывать отсечка по току в зарядном модуле и пока приёмник работает, аккумулятор всё время будет находится под напряжением 4,2В, что пагубно сказывается на сроке его жизни . Подобные вещи делаются красивее. Добавление диода и одного полевого транзистора решает проблему. При подаче внешнего питания приёмник переключается на него, ничего не потребляя от аккумулятора. При этом аккумулятор заряжается сам по себе от контроллера заряда. Когда ток заряда падает до нужной величины, зарядка прекращается. При отключении внешнего питания приёмник переключается на аккумулятор. Посмотрите как у нас сделано в "Белке-DSP". Наличие встроенного БП никак не мешает предусмотреть разъём для внешнего, той же зарядки от смартфона или PowerBank-а. Встроенный БП ничем не отличается от внешнего.