我花240,做了一对桌面音箱!这配置,还不赖吧?

电路设计 2 次阅读
摘要:工程名称:OpenSound Flex 桌面2.0有源DSP蓝牙音箱 前言 小编是一个音乐发烧友。 之前在开源平台找教程,DIY过这种简单的音响。 不可否认的是,作为入门它很棒,但作为一个音响,它只能听个响,不能连手机,音质也是全损的(为了追求低成本)…… 有没有音质好,又能学到产品级技术的开源音响? 有的,兄弟姐妹们,有的!还真让我找到了这个——OpenSound Flex 桌面2.0有源DSP

工程名称:OpenSound Flex 桌面2.0有源DSP蓝牙音箱

前言

小编是一个音乐发烧友。

之前在开源平台找教程,DIY过这种简单的音响。

不可否认的是,作为入门它很棒,但作为一个音响,它只能听个响,不能连手机,音质也是全损的(为了追求低成本)……

有没有音质好,又能学到产品级技术的开源音响?

有的,兄弟姐妹们,有的!还真让我找到了这个——OpenSound Flex 桌面2.0有源DSP蓝牙音箱。

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为什么说它是“产品级”?

因为它几乎能“对标”漫步者M60这种产品。

它不但具备产品该有的——DSP、DRC、蓝牙5.3、USB-C、AUX和App功能;甚至作为一个开源作品,它还具有声学设计思路!这确实难得也少见!

所以……

它具体有啥功能?

声学设计,又是咋设计?

接下来,咱就一起看看它的功能参数和设计方案!当然,文末还会放上开源网址,方便你复刻or学习!

*0***1

功能&亮点

5大功能

  • 支持DSP调音:调音过程使用miniDSP UMIK-1校准麦克风,搭配**REW(Room EQ Wizard)**软件、PC上位机进行调音。调音范围包括但不限于左右声道互换、虚拟低音、多段EQ、DRC、3D环绕、延时等功能

  • 3种连接方式:支持蓝牙5.3连接(SBC/AAC)、AUX模拟输入、USB声卡。手机/笔记本/平板/主机都能连这个音箱!

  • 带有RGB灯效:能随音乐律动

  • 支持手机App控制:通过Oldwu Connect APP控制,支持Android/iOS双平台,可进行蓝牙改名、模式切换、设备配置、在线调音、RGB配置、按键配置等多项功能。

  • 支持手动配置上电自启功能。

无图无真相,下面附上3个功能演示图

音响功能↓

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PC端调音功能截图↓

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手机APP页面截图↓

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10个重要性能参数

  • 输出功率:20W RMS,30W RMS PEAK,THD+N 0.1%/0.5%。大白话说就是,电路输出20W时,音乐失真仅0.1%,音质会更干净更好。

  • 实测输入功耗:关机0.04W,蓝牙待机0.46W/USB待机0.50W。相当于连续30天约 0.36度电。

  • 频响范围:55Hz-20kHz。这说明它更适合放在桌上近距离听 ,且55Hz让你能听到一部分贝斯、鼓声的低频,让声音更有厚度

  • 信噪比(AMP):102dB(A),有助于降低底噪 ,不容易听到“嘶嘶”的声音

  • 动态范围(AMP):100dB(A),能容纳从微弱声音到强烈声音的较大变化 ,有助于保留音乐的强弱层次。小编OS:也就是更适合听摇滚乐的意思?bushi

  • USB音频:16bit,44.1kHz/48kHz,可作为USB声卡使用

  • 重量:925.6g,主箱490.9g/副箱434.7g,主副箱合计重量

  • 垂直占地尺寸77x128mm,高度118mm,超迷你体积,可轻松放置于宿舍桌面、办公桌面、床头等场景。

  • 前障板自带15°仰角,无需增高架,放置于桌面即可获得最佳听音体验(建议距离50-70cm)。

  • 供电使用12V2A DC电源,主箱与副箱之间使用 USB-C 线连接,一条线传输音频信号与RGB灯光电源与信号。

小编突然出现的OS:

看完功能参数,小编突然有一股冲动——把它放在我家桌上的冲动………………😘

小编幻想的场景

咳咳,话归正题!

下面咱一起瞅瞅它是怎么设计出来的~😁

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声学设计思考

声学设计参考了 Bose Computer Music Monitor 的设计。

作者在箱体内部隐藏式设计了2块对称被动振膜。它的作用是增强低频下潜、提升低频量感。

在DSP调音的加持下,低音下潜可达55Hz,实现超越体积的听感。

但经过测试,裸振膜的谐振频率较高,约为65Hz左右,好在使用的扬声器上限极高,因此我通过添加5g的质量块,使得谐振频率成功降低至55Hz左右,低频下潜更深。

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外观和结构设计

大家都知道,想设计一个好的音箱,电路设计的再好,喇叭找的再好,如果外壳不够“密封”材质没选好,音质也会是一坨……

那这个音箱是怎么设计的呢?

结构

  • 采用三明治设计结构,中间是箱体框架,左右侧板内部各放1块隐藏式对称被动振膜模块,背部为IO模块。隐藏式对称被动振膜模块。

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材质

  • 使用FDM 3D打印技术制造,PETG-GF材料提供足够的刚性。

  • 为了美观,侧边面板在打印时,使用了PEI转印打印板,因此呈现特殊的纹理效果。

这样设计的好处是方便打印、组装和维护。既能改善低音,也能减少箱体晃动,利于声音干净。

*0***4

电路设计

作者基于嘉立创EDA设计了4块PCB,尺寸都支持免费打样:

功放主板

主板采用四层板设计,挑战是在极小尺寸内集成BP1048B2+两套TPA3136D2功放,层压结构JLC04161H-7628

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原理图

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PCB图

按键板

实现6个按键通道

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原理图

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PCB图

RGB灯板

采用 13 颗 WS2812B-2020 灯珠实现中心对称的灯效

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原理图

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PCB图

IO板

IO板为二合一设计,通过选择性焊接不同的元器件,让这块板子分别用于主箱和副箱,无需多打一块板

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原理图

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PCB图

硬件参数

  • 主控芯片:山景BP1048B2

  • 功放芯片:TPA3136D2PWPR×2 (PBTL)

  • 12V-5V DC-DC降压:TPS54302DDCR (设计功率5V2A)

  • 5V-3.3V LDO降压:SGM2036-3.3YN5G

物料与成本

在有3D打印机的情况下,制作一对音箱消耗的成本大约为¥240元

*0***5

结语

约240元物料成本,就能自己做一对支持三种输入、还能调音的桌面音箱,好像还不错?

你怎么看?

本质旨在推荐优质开源+分享硬件设计方案。

如果你想进一步优化这个项目,或给作者点赞,可以进入下方开源网址哦~

*0***6

开源网址

怎么样?你喜欢这个项目吗?你会想复刻吗?

如果你想给作者点赞or深入学习,欢迎前往开源网址~

开源网址:https://oshwhub.com/patzer0/project\_irkngyak

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