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一款简单的蓝牙小音箱设计说明

技术匠房 来源:技术匠房 作者:技术匠房 2022-03-26 16:22 次阅读

一.方框图如下:

pYYBAGI-0UeAYiyoAAAq9rMMECg957.png

功能简介:

  • 蓝牙主控采用了杰里的6969D型号.
  • 功放采用了和润的HT8310
  • 喇叭阻抗4 欧姆,设计输出功率为2.5W
  • 一个按键(软开关机/播放/暂停/清除配对)
  • FPC天线.

电路原理图如下:

pYYBAGI-0yiAQ2nUAAB2KwnzZJU993.png原理图

主要器件介绍:

  • 功放IC

内置升压,外围电路简单,最大功率可做到5W,防波形削顶失真.

pYYBAGI-1FOAXbzGAAHy2MBCmwA388.png

用原厂的DEMO板实测数据,可满足设计要求. DEMO板如下图:

poYBAGI-1WmAYQtcAA4XUIHrg1Q184.png

二. PCB设计

电路原理图设计好后,接下来的工作就是设计PCB, PCB设计前要先做好元件封装. PCB设计好后,做个3D图,主要是确认下与结构方面是否有冲突,及时提前发现问题.

pYYBAGI-11aAIgVZAAFE5zZ3G-Y367.png3Dl图

三.功能调试

功能调试是一个很重要的环节,蓝牙小音箱一要验证以下关键参数

  • 最大输出功率
  • 最大失真
  • 信噪比
  • 最大工作电流
  • RF通信距离
  • 温升

在整个调试过程,发现最大的问题就是底噪问题,能听到明显的高频“吱吱”音. 这其实是做音箱最容易出现的问题,也是做音频硬件工程师经常要啃的硬骨头;开始怀疑是功放问题造成的,将前端输入小信号断开后,就比较安静了.所以就将问题锁定到蓝牙音频输出. 于是开始排查蓝牙部份:

  • 将蓝牙音频输出的增疑降低几个DB,发现问题仍然存在.
  • 调整音量大小时,底噪是恒定,不受音量影响.

经过几轮整改没有实际效果,于是暂停休息了两天,重新整理一下思路,开始怀疑PCB的元件布局和地线问题.

  • 将 功放前端输入匹配电阻电容全部靠近功放输入端.
  • 蓝牙主控的电源串一个10UH的电感.
  • 蓝牙主控的地线单独接地,最后连到电池的GND.

poYBAGJCpUuAWPkWAAEP_H-U8Og282.png

以上整改后,PCB重新安排打样,调试,经验证,底噪明显小了很多. 达到设计要求.

审核编辑:符乾江

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