Radio nordcoreana: 7 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

Ci sono rapporti secondo cui le radio nazionali in Corea del Nord non dispongono di un controllo di sintonizzazione. Dal punto di vista di un governo totalitario, questa è ovviamente una buona idea in quanto impedisce alle persone di ascoltare le idee malvagie (cioè non quelle del governo).

Ci sono altri vantaggi in un tale approccio, inclusa un'interfaccia semplificata.

Mi piace addormentarmi la notte al ritmo della musica classica e ascoltare le notizie del primo mattino prima di alzarmi. In precedenza questo modus vivendum era supportato da una radio da comodino che poteva passare da una stazione in FM (la musica) a una in AM (le notizie) con un solo pulsante, e che aveva una funzione snooze che spegneva la radio dopo trenta minuto di ritardo.

Purtroppo, dopo solo diciotto anni di servizio, quella radio si è rotta e quando sono andato a comprarne una sostitutiva non sono riuscita a trovarne nei negozi nessuna che avesse le caratteristiche che cercavo. Opportunamente arrabbiato, ho deciso di costruire la radio da comodino perfetta [1].

È stato ispirato dai rapporti sulle radio nordcoreane e ho omesso un interruttore "OFF" a causa dell'osservazione in "1984" di Orwell che il suono del teleschermo poteva essere disattivato "ma non disattivato".

[1] La tua idea di perfezione potrebbe essere diversa.

Passaggio 1: requisiti e design

I requisiti erano: -

spegnere dopo un po' di tempo in modo da potersi addormentare durante l'ascolto controllo manuale del volume per un feedback tattile e un rapido cambiamento del livello del volume due stazioni radio facilmente selezionabili al buio.[2]

Potresti notare l'assenza di cose come la sintonizzazione su altre stazioni, la carica della batteria, l'uso di un segnale scadente, il multibanda, un bel display, ecc. ecc. Se desideri aggiungere queste cose alla tua versione, allora ti auguro beh, ma non ho bisogno di simili fronzoli per una radio sul comodino.

Dato che avevo un cassetto pieno di cloni Arduino Nano e sono disponibili stadi per sintonizzatori FM economici, ho deciso di usarlo come nucleo, con un amplificatore basato su PAM8403.

Ho strappato un paio di altoparlanti da una (diversa) radio morta e ho fissato la breadboard mostrata sopra per far funzionare un proof-of-concept. Questo scaricava l'alimentazione fornita dall'USB di Arduino, non aveva il controllo del volume e aveva essenzialmente un programma a riga singola che lo controllava che inviava semplicemente una richiesta di frequenza al sintonizzatore all'avvio.

[2] Fortunatamente, sia le stazioni di notizie che quelle di musica avevano una frequenza FM, quindi non c'era bisogno di provare a controllare una radio AM da Arduino, che sospetto sarebbe molto più difficile.

Passaggio 2: saldatura del controller e del sintonizzatore

Una volta che ero felice che le cose avrebbero funzionato davvero, ho saldato l'Arduino su un pezzo di stripboard.

Montare l'accordatore sulla scheda sarebbe stato più difficile, poiché era dotato di perni angolati che l'avrebbero montato verticalmente. Ho riscaldato la scheda con un asciugacapelli per ammorbidire un po' la plastica, poi ho staccato la plastica che ospita i quattro pin del connettore. Quindi ciascuno dei quattro perni è stato dissaldato e rimosso singolarmente e un'intestazione diritta è stata saldata in posizione.

Una volta che è stato saldato allo stripboard, ha sostenuto un'estremità della scheda del sintonizzatore e un bullone M1.6 è stato utilizzato per tenere rigidamente in posizione l'altra estremità.

Le quattro linee necessarie sono state collegate ad Arduino. L'alimentazione (5V) e la massa sono state collegate. La libreria che ho usato per pilotare il sintonizzatore richiedeva l'uso del pin A4 per SDA e del pin A5 per SLC, quindi sono stati utilizzati quei pin.

Un condensatore elettrolitico da 100 microfarad è stato posizionato sui binari di alimentazione il più vicino possibile al sintonizzatore per il disaccoppiamento. Senza questo, c'era una brutta clip al picco del suono.

Infine, la configurazione è stata testata come mostrato nella prima fotografia, alimentando dall'USB Arduino e inviando l'uscita audio a una coppia di altoparlanti del computer con il proprio amplificatore.

Passaggio 3: aggiunta dell'amplificatore

L'amplificatore è come un sacco di componenti aggiuntivi Arduino economici, in quanto contiene pochissimi dati. Ho trovato questa pagina molto utile però.

Come un pezzo di design meraviglioso, i connettori sulla scheda dell'amplificatore erano distanziati di _solo_ non abbastanza di 0,1 , quindi ho dovuto saldare i fili ai connettori e utilizzare un paio di distanziatori M2 corti per tenere l'amplificatore sullo stripboard.

Ho usato le morsettiere per tutti i connettori dell'amplificatore. Ce ne sono alcuni giusti. I canali di uscita sinistro e destro hanno basi separate e ho trovato alcune pagine che dicevano "connettiti a tuo rischio e pericolo", quindi tienili completamente separati.

Per collegare l'ingresso audio, ho usato un vecchio cavo audio per PC, TRS da 3,5 mm a TRS da 3,5 mm, e ho tagliato alcuni pollici per effettuare la connessione. Funziona bene, ma per la prossima versione rimuoverò lo zoccolo da 3,5 mm dalla scheda del sintonizzatore e lo salderò direttamente.

L'amplificatore è di classe D ed è abbastanza efficiente, ma ha anche un pin mute. Un disegno così basso disattiva l'uscita dell'amplificatore. L'Arduino ha solo un pull-up interno, quindi ho montato un resistore pull-down esterno da 1k per disabilitare l'amplificatore per impostazione predefinita. Senza questo, c'è un brutto gracchiare all'accensione mentre l'amplificatore inizia ad amplificare prima che il sintonizzatore si sintonizza. La stessa linea mute è collegata a un pin di uscita su Arduino in modo che l'amplificatore possa essere silenziato o abilitato dal software.

Passaggio 4: aggiunta del controllo del volume

Per consentire il controllo del volume, ho utilizzato un log pot rotante a doppia banda da 10k.

L'ho unito all'ingresso audio dell'amplificatore per risparmiare energia in modo che l'amplificatore producesse solo la quantità necessaria. Ha funzionato bene, ma stiparlo su un piccolo angolo del tabellone significava che sembrava un po' disordinato.

Passaggio 5: selezione dell'alimentatore e della stazione

Ho riutilizzato la verruca da muro di un telefono Samsung morto per fornire energia.

Per selezionare quale stazione utilizzare, ho ottenuto un interruttore SPDT con center-off. Questo è collegato a un paio di pin su Arduino e può collegarli a terra. Quando l'interruttore è in posizione centrale, nessuno dei due è collegato a terra

Entrambi i pin utilizzano il pull-up interno di Arduino e quindi registrano "HIGH" quando non sono selezionati.

La logica utilizzata dal sistema è che:-

con l'interruttore in posizione "UP", un pin sarà legato in basso e la radio si sintonizzerà su quella stazione e riprodurrà il suono. Con l'interruttore in posizione "DOWN", l'altro pin sarà legato in basso e la radio si sintonizzerà su quella stazione e riprodurre il suono. Con l'interruttore in posizione "CENTRO", nessuno dei due pin sarà legato in basso e la radio rimarrà sull'ultima stazione selezionata ma inizierà il conto alla rovescia per disattivare l'audio.

Il software per gestire tutto ciò che è nel file di schizzo allegato al passaggio Introduzione.

Passaggio 6: costruire un caso adeguatamente rivoluzionario

Per rendere il case il più piccolo possibile, ho montato gli altoparlanti nella base, rivolti verso il basso.

Ho tagliato i pezzi per la custodia e ho usato una sega a tazza per ritagliare i fori in cui inserire gli altoparlanti.

I pezzi rimossi sono diventati i piedini anteriori della custodia e un pezzo di scarto dello stesso spessore è diventato il piede posteriore.

Ho incollato insieme la custodia, ho avvitato i piedini e il coperchio e poi ho levigato il tutto all'esterno con una levigatrice a nastro.

È stata eseguita un'ulteriore levigatura fino a circa 220 grana, quindi sono state applicate tre mani di vernice. In linea con l'ethos del pezzo, solo le superfici visibili sono state verniciate.

Una volta che la vernice si è asciugata, gli altoparlanti sono stati avvitati alla base, l'elettronica è stata montata sul case e il selettore e il controllo del volume sono stati montati sul pannello frontale.

Passaggio 7: lezioni apprese e piani per Mark II

Funziona davvero bene e sono davvero contento della semplicità dell'interfaccia. Probabilmente ne farò un altro usando quello che ho imparato da questo, ma non ho intenzione di cambiare i controlli in quanto sono assolutamente perfetti per quello che voglio.

Cosa non è andato così bene

Sul modello economico 328 Nanos che ho usato i pin A6 e A7 NON possono essere utilizzati per l'ingresso digitale. Questo non è menzionato da nessuna parte nei dati e ho perso un po' di tempo finché non ho scoperto alcune chat sull'argomento.

le prese sulla scheda del sintonizzatore erano una seccatura e significavano che c'erano un paio di problemi

1) l'uso della spina da 3,5 mm per l'audio è brutto e grande 2) L'antenna FM è con l'angolazione sbagliata per il trasmettitore locale.

La spina e il cavo audio sono nascosti e il trasmettitore locale è così potente e così locale che nessuno di questi era un problema reale, ma vorrei correggere

L'unità è alimentata da un adattatore esterno, mentre preferirei che avesse una presa maschio del telaio per accettare un cavo del bollitore o un cavo di alimentazione simile.

Il circuito è "cresciuto" come Topsy ed è un po' un pasticcio. Avrebbe dovuto essere molto più ordinato.

Il potenziometro per il controllo del volume era molto vicino all'incrostazione e al cortocircuito contro il retro in metallo di uno degli altoparlanti. Ho ritagliato uno scudo di plastica isolante da una bottiglia di latte per proteggere tutto, ma un po' di accortezza avrebbe evitato il problema.

Quando ho collegato l'adattatore di rete per la prima volta, mi sono confuso e ho collegato Vcc e GND nel modo sbagliato. Per fortuna mi ero anche dimenticato di saldare il connettore GND che collega l'ingresso al circuito, quindi nessun danno è stato causato. Questo è un caso di due torti che fanno una ragione.

Nel complesso, la radio fa esattamente quello che voglio, e niente che io non faccia e sono molto contento delle sue prestazioni.