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一款簡單的藍牙小音箱設計說明

技術匠房 ? 來源:技術匠房 ? 作者:技術匠房 ? 2022-03-26 16:22 ? 次閱讀

一.方框圖如下:

pYYBAGI-0UeAYiyoAAAq9rMMECg957.png

功能簡介:

  • 藍牙主控采用了杰里的6969D型號.
  • 功放采用了和潤的HT8310
  • 喇叭阻抗4 歐姆,設計輸出功率為2.5W
  • 一個按鍵(軟開關機/播放/暫停/清除配對)
  • FPC天線.

電路原理圖如下:

pYYBAGI-0yiAQ2nUAAB2KwnzZJU993.png原理圖

主要器件介紹:

  • 功放IC

內置升壓,外圍電路簡單,最大功率可做到5W,防波形削頂失真.

pYYBAGI-1FOAXbzGAAHy2MBCmwA388.png

用原廠的DEMO板實測數據,可滿足設計要求. DEMO板如下圖:

poYBAGI-1WmAYQtcAA4XUIHrg1Q184.png

二. PCB設計

電路原理圖設計好后,接下來的工作就是設計PCB, PCB設計前要先做好元件封裝. PCB設計好后,做個3D圖,主要是確認下與結構方面是否有沖突,及時提前發現問題.

pYYBAGI-11aAIgVZAAFE5zZ3G-Y367.png3Dl圖

三.功能調試

功能調試是一個很重要的環節,藍牙小音箱一要驗證以下關鍵參數

  • 最大輸出功率
  • 最大失真
  • 信噪比
  • 最大工作電流
  • RF通信距離
  • 溫升

在整個調試過程,發現最大的問題就是底噪問題,能聽到明顯的高頻“吱吱”音. 這其實是做音箱最容易出現的問題,也是做音頻硬件工程師經常要啃的硬骨頭;開始懷疑是功放問題造成的,將前端輸入小信號斷開后,就比較安靜了.所以就將問題鎖定到藍牙音頻輸出. 于是開始排查藍牙部份:

  • 將藍牙音頻輸出的增疑降低幾個DB,發現問題仍然存在.
  • 調整音量大小時,底噪是恒定,不受音量影響.

經過幾輪整改沒有實際效果,于是暫停休息了兩天,重新整理一下思路,開始懷疑PCB的元件布局和地線問題.

  • 將 功放前端輸入匹配電阻電容全部靠近功放輸入端.
  • 藍牙主控的電源串一個10UH的電感.
  • 藍牙主控的地線單獨接地,最后連到電池的GND.

poYBAGJCpUuAWPkWAAEP_H-U8Og282.png

以上整改后,PCB重新安排打樣,調試,經驗證,底噪明顯小了很多. 達到設計要求.

審核編輯:符乾江

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