Streamer / ampli casque

[Jacques92]

Bonsoir,

Démarrage d'un petit projet de réalisation d'une station d'écoute au casque en réseau. Le but est de faire un tout en un permettant d'écouter avec un ou deux casques la musique en réseau ou de regarder un film à deux sur PC portable. "Petit projet" parce que je vais récupérer plein de choses que j'ai déjà faites dans d'autres projets. Pour ne pas perdre mon temps cette fois-ci j'ai commencé par le boitier (ce qui est toujours le plus long).

Les fonctionnalités prévues :

• une fonction de lecture logicielle en démat 
  
• une fonction DAC
  
• un contrôle de volume analogique
  
• une sélection audio entre une entrée externe et le DAC
  
• une amplification pour un ou deux casques
  

Tout sera commandé en numérique depuis un client MPD sur smartphone ou tablette ou PC. Pas de commande en face avant sauf M/A.

Tout ça va finir dans une chambre, connecté sur la prise RJ45 (j'ai un réseau local dans la maison). La musique est sur un NAS qui dessert l'ensemble des systèmes de la maison en audio et vidéo.

A+

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Synoptique général et solutions techniques...



Gestion On/Off (déjà développé pour un autre projet) :

• gestion du poussoir M/A et contrôle de la LED M/A
  
• Alim 12V 100mA
  
• Distribution commandée du 230V aux autres alims
  

Alimentations 5V (déjà développé pour un autre projet) :

• Deux alims HQ faible bruit, une pour la RaspPI et une pour le DAC
  
• Régulation discrète série /shunt
  
• 600mA pour Rasp
  
• 200mA pour le DAC
  

Alimentations 15V (A développer) :

• une alim par canal d'ampli casque
  
• 500mA par alim
  
• stabilisation en boucle ouverte (le courant consommé est régulé par les module ampli)
  
• Faible bruit
  

Alimentations 5V (déjà développé pour un autre projet) :

• Deux alims HQ faible bruit, une pour la RaspPI et une pour le DAC
  
• Régulation discrète série /shunt
  

Modules ampli (A développer) :

• Classe A
  
• Doit pouvoir sortir 4Vrms sur 32 ohms (de quoi alimenter deux casques 32 ohms ou plus, notamment mon Hifiman HE-4)
  

Atténuateur à relais (déjà développé pour un autre projet) :

• Stéréo
  
• 16 positions
  
• piloté par la RaspPI
  

Sélecteur audio (déjà développé pour un autre projet) :

• A relais
  
• coupure point chaud et point froid
  
• 4 relais commandable individuellement --> 2 entrées possible en stéréo...
  
• piloté par la RaspPI
  

DAC (une chinoiserie sur étagère) :

• DAC USB
  
• Puce de
  

RaspPI :

• Rasp V2
  
• logiciel MPD
  
• Développement logiciel pour sélection entrée et volume
  

[Jacques92]

Pour finir, les cas d'usage... J'ai deux besoins :

1. Ecouter de la musique sur le NAS. Contrôle de la station par Smartphone avec MPDroid ou équivalent...
   
   
2. Regarder un film sur PC ou tablette en duo avec deux casques identiques. Le son du PC est l'audio en entrée de la station d'écoute. le contrôle de la station est réalisée depuis le PC via un petit logiciel à développer.
   
   

Tout est dit.
J'en suis en train de finir les boitiers.
J'attends des nouveaux PCB pour les modules ampli.
Pour les alims 15V je vais utiliser les PCB des alim 5V mais en by-passant quelques sections car j'ai pas besoin d'une régulation très sophistiquée...

[Chet]

Sympa et bien pratique ce projet

[Jacques92]

(10-05-2017, 11:42 PM)Chet a écrit : Sympa et bien pratique ce projet

oui un truc pour rester au fond du lit cet hiver

[Jacques92]

Bonjour,

Je déterre ce fil car ce projet avance pas mal. Je viens de finir la conception des modules d'amplification et leur alimentation. Ca se veut THG. Je n'ai fait quasiment aucun compromis sur les composants ou les schémas.

Modules amplification :
 - Ampli différentiel
 - alimentation 15V monorail
 - double mono
 - pure classe A, bias 500mA
 - sortie double single-ended balancé
 - consommation DC

Modules alimentation :
 - ultra low noise
 - stabilisation en boucle ouverte
 - Déparasitage poussé

Les PCB des modules amplis sont en cours de fabrication.
Les PCB des modules alimentation sont en cours de conception.

Les amplis sont capable de balancer 4Vrms sur 32 Ohms en classe A. Largement de quoi alimenter mon casque au rendement lamentable de 85dB.

Quelques simulations à venir...

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Mesures au simulateur d'un module ampli

Comportement sur un burst de 20KHz à pleine puissance sur 32ohms:
 - courbe 1 : tension en sortie
 - courbe 2 : courant dans la charge
 - courbe 3 : courant consommé : consommation DC -> alim dans ces petits souliers !




Bande passante : DC à 7MHz (ampli en couplage DC de bout en bout, pas de condo sur le trajet)



Distorsion  à pleine puissance et 20Hz: 0.005%

[Jacques92]

Pour finir une petite simulation la carte ampli en 3D :

[Jacques92]

On continue avec l'alimentation...

Quelques mesures au simulateur :

   - courbe 1 : ripple --> 1V crête à crête pour 500mA consommé, pas d'harmonique
   - courbe 2 : pics de courant sur le transfo --> 2A crête pour 500mA consommé
 


   - courbe 3 : ondulation --> 0.3mV crête à crête avec ampli sortant un sinus 1KHz à pleine puissance





bruit en sortie (théorique) : certainement autour de 0.1uV (pas de régulateur, juste un transistor moyenne puissance)

Le PCB prêt à partir à la fabrication :



Double plan de masse  + dissipateur à la masse (low noise oblige)

[Jacques92]

Déjà un PCB de fabriqué. Je me suis laissé aller à un petit traitement doré. Je m'embourgeoise  
Plus qu'à attendre le facteur...

[Jacques92]

PCB des cartes ampli reçues hier.

Le traitement ENIG est pas mal du tout. Il ne reste plus qu'à monter un canal et tester.

[lamouette]

bien joué Jacques , l'ampli casque compte beaucoup.