// Home / Electronics / Sound Kit soldeerbouwpakket

'Sound Kit' soldeerbouwpakket

De 'Sound Kit' is een elektronica bouwpakketje dat zelf in elkaar gesoldeerd kan worden. Nadat alle onderdelen op de juiste manier op de print gesoldeerd zijn, is er een badge gebouwd waarmee je op de leds het volume en de frequentie (de toonhoogte) van geluid van de microfoon kan zien. Of je kan een lichtscanner op de leds laten zien, zoals bijvoorbeeld bij Kitt in de Knight Rider gebruikt wordt.

Beside the Dutch description here, there is also a description in English.

Sound Kit voorkant achterkant

De voor- en achterkant van een gebouwde Sound Kit.

Contact

Vragen kunnen per e-mail aan ivo [apestaart] digiterraan.nl gestuurd worden.

Door wie

Door Ronald PA5RB, Ivo PA1IVO en Leo PA0LEZ.

Met dank aan

AMOLF voor het kunnen ontwikkelen van het prototype.
Emco Electronics voor de technische ondersteuning.
MegiQ en het VERON-Fonds voor het sponsoren van bouwpakketjes op zowel de Dag voor de RadioAmateur 2018 als het VERON Pinksterkamp 2019.
Henk-Jan Boluijt voor het maken van een aantal foto's.
Bas Rodriguez voor het doornemen van de beschrijvingen.

Bouwbeschrijving

De bouwbeschrijving is een PDF-bestand in kleur. Als je hem uitprint moet je dat wel in kleur doen, anders zie je de rode lijnen in de afbeeldingen niet goed staan.

Gebruiksaanwijzing

In de gebruiksaanwijzing staan de belangrijkste dingen die je moet weten om de Sound Kit te kunnen bedienen. Het is een PDF-bestand op A4-formaat, met twee A5-kolommen met tekst. Als je het A4'tje op de juiste manier dubbelzijdig print en precies in tweeën snijdt, dan heb je twee gebruiksaanwijzingen op A5-formaat.

Testen spectrum functie

Door het afspelen van het speciale .wav-bestandje kan je de spectrum functie van je Sound Kit testen. Houd je Sound Kit bij de speaker: het .wav-bestandje laat eerst acht tonen horen die de leds één-voor-één aan laat gaan en daarna vier dubbele tonen die twee leds tegelijkertijd aan laat gaan.

Het .wav-bestandje bevat de volgende tonen:

500 - 750 - 1000 - 1250 - 1500 - 1750 - 2000 - 2250 - 500+1500 - 750+1750 - 1000+2000 - 1250+2250 Hz.

Schema

Het schema van de Sound Kit schakeling.

SW1: Spectrum functie
SW2: Volume functie
SW3: On/Off
SW4: Disco functie
TP1: Zie Auto-calibratie onder

Elektronica onderdelen

Onderdeel & referentie	Naam / waarde	Artikelnummer	Leverancier & ordercode
Weerstanden R1,R4,R17	2.7 kΩ 1%	VISHAY MRS25000C2701FCT00	Farnell 9466827
Weerstanden R2,R3,R5	33 kΩ 1%	VISHAY MRS25000C3302FCT00	Farnell 9467351
Weerstanden R6,R7	15 kΩ 1%	VISHAY MRS25000C1502FCT00	Farnell 9464689
Weerstanden R8 ... R16	1 kΩ 1%	VISHAY MRS25000C1001FCT00	Farnell 9465170
Condensator C1	1.5 nF (steek 2.54 mm)	KEMET C320C152J1G5TA	Mouser 80-C320C152J1G
Condensatoren C2,C4,C5	4.7 µF (6.3 x 11 mm)	RS Pro 711-1784	RS 711-1784
Condensatoren C3,C6,C7,C8	10 nF (steek 5.08 mm)	AVX SR211C103KAR	Farnell 1100407
Leds D1 ... D8	5 mm rood 120°	-	LEDs-buy 08-05-02-RO
Schakelaars SW1 ... SW4	Drukschakelaar uit-(aan)	ALPS SKHHARA010	Mouser 688-SKHHAR
Microfoon MK1 (alternatief:)	Electret (Electret)	EKULIT EMY-9765P (MCKPCM-97H45P-40DB-4808)	Reichelt MCE 100 (Farnell 2396073)
IC-voet U1	28 pins (2 x 14) 7.62mm spacing	ASSMANN WSW AR 28 HZL/7-TT	RS 674-2498
IC-voet U2	8 pins (2 x 4) 7.62mm spacing	ASSMANN WSW AR 08 HZL-TT	RS 674-2479
Microcontroller U1	ATmega88V-10PU	Atmel ATmega88V-10PU	Mouser 556-ATMEGA88V10PU
Op Amp U2	Low-Power Op Amp	Microchip MCP6002-I/P	Farnell 1292245
BT1	Batterijhouder 2 x AAA	Keystone Electronics 2468	Mouser 534-2468
Batterijen	2 x 1,5 Volt AAA	-	-

Elektronica onderdelen Sound Kit.

Printontwerp

Het printontwerp is beschikbaar als:

Een set Gerber files (zip-bestand).
Een set afbeeldingen (1 PNG-bestand), handig bij foutzoeken!.

De printen zijn geproduceerd bij Safe-PCB.

Firmware

De firmware voor in de microcontroller (ATmega88, device signature 0x1E930A) is beschikbaar als .hex file. De fuse bits instellingen zijn: 0xF9, 0xD6, 0xE2 (extended, high, low).

Auto-calibratie

De microcontroller gebruikt de interne RC-oscillator als klok, die een fabriekscalibratie heeft gekregen. Om de fabriekscalibratie te controleren en mogelijk te verbeteren, is de auto-calibratie functie in de Sound Kit aanwezig. Voor het bepalen van de toonhoogtes met de 'spectrum functie' is het belangrijk dat de klok op de juiste frequentie van 8 MHz staat (de klok wordt niet door 8 gedeeld via de CKDIV8 fuse).

De auto-calibratie is al uitgevoerd voor geleverde pakketjes, en is dus alleen nodig als je zelf de microcontroller gaat programmeren.

De auto-calibratie maakt gebruik van een extern signaal als referentie:

Frequentie: 1 kHz
Amplitude: 3 V (signaal laag 0 V, signaal hoog 3 V)
Vorm: blokgolf

Auto-calibratie procedure:

Haal de spanning van de print.
Sluit het externe 1 kHz signaal aan tussen pin 9 (PB6) en massa op pin 8 (GND).
Verbind pin 10 (PB7) met massa ergens (bijvoorbeeld pin 8 of pin 22 of een ander massapunt op de print).
Zet de spanning (3 V) weer op de print.
De Sound Kit gaat nu gedurende ongeveer 15 seconde zichzelf calibreren. De gevonden calibratie wordt opgeslagen in EEPROM en blijft bewaard indien de spanning wegvalt.
Als de auto-calibratie gereed is zal de "disco functie" vanzelf starten.
Verwijder het externe signaal van pin 9 en de verbinding op pin 10.

Op pin 14 (PB0 / TP1) staat een blokgolf signaal dat (bij een exacte interne klokfrequentie van 8 MHz) iedere 64 µs togglet, en dus een blokgolf met een frequentie van 7,8125 kHz geeft. Via dit punt kan gecontroleerd worden of de calibratie correct is. Tijdens het calibreren zelf kan ook meegekeken worden naar 'het zoeken' van de juiste calibratiewaarde.