BT module en versterker

Ik kom steeds tot de conclusie dat je niet kan voeden uit 1 voeding born.

Er ontstaat een loop ook als je alleen de audio verbind en dus de aarde in ster laat lopen.

Het heeft niks te maken met de voeding, op batterijen heb je dit ook.

Als mensen dit niet willen geloven, koop eens een BT module en speel er zelf eens mee, kost bijna niks. Het is een bekend probleem als je googled.

Ik heb het dus maar weer opgelost met een isolatie DC-DC module voor de BT module.

Als iemand het anders voor elkaar krijgt hoor ik het hier graag.

Voor nu heb ik in de badkamer een prima werkende muziek device.

Ik geloof je ;)

Het is ironisch dat ik ook een systeem heb voor muziek in de badkamer, dat dat niet draadloos is en dat dat wel zonder problemen werkt :D

Ik heb een oude laptop buiten de badkamer staan, externe USB geluidskaart er in met vier uitgangen, digitaal hoog/laag filteren en dan vier aderpaartjes van een UTP kabel misbruiken. Werkt erg goed. Moet je wel al ergens een computer hebben die er toch al staat en ook aan moet staan voor andere dingen, anders is het wel erg zonde.

Ik kom steeds tot de conclusie dat je niet kan voeden uit 1 voeding born.

Dat kan wel, als alles maar klopt.
Daarbij is het ook vreemd en zinloos om het BT signaal om te zetten naar analoog, en vervolgens in de versterker weer terug naar digitaal...
Da's vragen om moeilijkheden, beter een 'all-digital solution'...: https://www.ebay.com/itm/2x50W-Red-Dual-Channel-Bluetooth-Speaker-Digi…

(Door de D->A en A->D omzetting worden ook alle door de switcher opgewekte frequenties erbij gemengd als de filtering niet heel erg goed is)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Alleen heeft Class-D niks met digitaal signaal te maken helaas.

Alleen heeft Class-D niks met digitaal signaal te maken helaas.

Als ik jou was zou ik dan maar eens goed gaan bestuderen wat Class D eigenlijk is... :)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

't Was alleen om aan te geven dat je alles beter digitaal kunt houden, dan heb je veel minder problemen...
Class-D is nu eenmaal digitaal (PWM) en Bluetooth ook...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Op 11 augustus 2020 16:55:31 schreef Arco:
't Was alleen om aan te geven dat je alles beter digitaal kunt houden, dan heb je veel minder problemen...
Class-D is nu eenmaal digitaal (PWM) en Bluetooth ook...

Hoe is 2Mbit 2.4GHz bluetooth data compatibel met een zelf gegenereerd PWM frequentie in een class-D chip van een paar honderd KHz?

De frequentie van Bluetooth heeft niets te maken met de dataoverdracht.
De frequentie van datatransport heeft niets met de draaggolf van BT te maken... (zijn totaal onafhankelijk van elkaar)
Toch nog maar eens in de literatuur duiken dus?... ;)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Op 11 augustus 2020 17:25:23 schreef Arco:
De frequentie van Bluetooth heeft niets te maken met de dataoverdracht.
De frequentie van datatransport heeft niets met de draaggolf van BT te maken... (zijn totaal onafhankelijk van elkaar)
Toch nog maar eens in de literatuur duiken dus?... ;)

Ja dat begrijp ik.
Ik vraag me alleen af hoe je het voor je ziet.

Bluetooth data signaal is geen PWM audio signaal, het is een data overdracht met een data protocol.

Een class D chip zet audio signaal via PWM om in een variabele blokgolf die daarna sterk gefilterd moet worden waarbij de PWM frequentie afgestemd moet zijn op het output filter en ver boven de 20KHz moet liggen, denk aan 250-350KHz. Dit is gewoon analoog, er is geen data input zoals bv S/PDIF op deze chips.

Wat jij (en misschien ik) het liefst wil is een Class-D chip met bluetooth ontvanger ingebakken.

De gebruikelijke uitleg van klasse-D gaat altijd uit van het analoge signaal, vergelijken met een zaagtand d.m.v. een comparator, en dan die in breedte variërende puls oppeppen en via een filter (of soms zonder filter!) naar de luidspreker.

Het zou nu inderdaad best leuk zijn, de breedte van de puls rechtstreeks uit de ontvangen Bluetooth-informatie te halen. Misschien bestaat dat allang?

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Op 11 augustus 2020 20:09:58 schreef Frederick E. Terman:
Het zou nu inderdaad best leuk zijn, de breedte van de puls rechtstreeks uit de ontvangen Bluetooth-informatie te halen. Misschien bestaat dat allang?

Ik kan het niet vinden. Het voordeel zou zijn dat het 1 chip is met 1 voeding. Maar digitaal zie ik geen voordeel in, er is namelijk geen DA naar AD overdracht. Class D heeft namelijk al een analoge conversie naar de output.

Een BT tranceiver als de ESP32 heeft default een I2S bus als digitale uitgang waar je een I2S versterker aan kunt hangen.
Er zijn er ook met een audio SPI bus (codec bus) die PCM is...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

i2c-bus ken ik van de fabrieks auto versterkers, het zijn i2c-bus controlled versterkers, waarbij de staat van de output terug wordt gevoerd naar de DSP.

Maar in mijn voorbeeld is het een TA2024 en in jouw voorbeeld een TDA7492P die dat niet kunnen. Dus geen 'all-digital solution'

Het i2c protocol komt niet standaard uit een bluetooth module, er is conversie tussen de bluetooth data en de i2c data.

PWM is geen protocol met handshake, je kan dus geen digitale data laten praten met analoge PWM zoals in een TA2024. Er is geen digitale ingang hiervoor.

Maar zoals ik hiervoor aangaf is het wel beter of storing vrij denk ik.

Ik heb het toch ook niet over i2c??? (goed lezen: I2S)
De I2S bus is speciaal voor digitale audio toepassingen.

Ik heb het ook niet over PWM gehad (weer goed lezen: PCM ... :) )

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Ah, jah. das wat anders idd. Had het wel gelezen.
Dat zal wel een oplossing zijn, denk dat het nog even toekomst muziek is. Er zijn blijkbaar oplossingen.

Maar dat was niet de insteek van deze discussie, het begon namelijk allemaal met deze post van jou:

Op 11 augustus 2020 11:25:25 schreef Arco:
[...]
Dat kan wel, als alles maar klopt.
Daarbij is het ook vreemd en zinloos om het BT signaal om te zetten naar analoog, en vervolgens in de versterker weer terug naar digitaal...
Da's vragen om moeilijkheden, beter een 'all-digital solution'...: https://www.ebay.com/itm/2x50W-Red-Dual-Channel-Bluetooth-Speaker-Digi…

(Door de D->A en A->D omzetting worden ook alle door de switcher opgewekte frequenties erbij gemengd als de filtering niet heel erg goed is)

Hier zeg jij met link naar Ebay dat het WEL mogelijk is terwijl dit board dat NIET kan doen, er is geen digitale audio verbinden met dit classD ic.

Daarna heb je het over een A->D omzetting , maar er is geen AD (analoog-digitaal omzetting) omzetting in class-D.

Dan zeg je:

Op 11 augustus 2020 16:55:31 schreef Arco:
't Was alleen om aan te geven dat je alles beter digitaal kunt houden, dan heb je veel minder problemen...
Class-D is nu eenmaal digitaal (PWM) en Bluetooth ook...

Hierin insinueer je dat class-D digitaal is ook zoals bluetooth zodat het met elkaar zou werken.

Ik moet me in class D inlezen volgens jou en in digitale overdracht?

Maar voor het originele probleem zeg je alleen je moet alles goed doen, dan werkt het. Er zijn geen mogelijkheden voor mij denkbaar meer.

koop een BT audio module en een willekeurig (desnoods GEEN class-D) versterker board en probeer het eens. Ik hoor graag je oplossing.

Ik kan het niet duidelijke beschrijven. Mochten er mensen het anders kunnen interpreteren hoor ik het graag.

Zie ook "ons" andere topic over een compleet digitale versterker.

Ja het kan.

Het Bluetooth protocol wordt alleen gebruikt om digitale data (bits) over te sturen. Hoe Bluetooth dat precies doet (in dit geval met RF) is totaal niet relevant voor het eindresultaat, als de bits maar aan de andere kant komen.

Analoog naar digitaal gebeurt al enige tijd eigenlijk meteen in de studio tijdens de opname en voor zover dat niet daar gebeurt (historische opnames) dan gebeurt dat alsnog vóór het masteren.

Ik kan me op dit moment maar één situatie bedenken waarbij de muziek (of andere audio) naar analoog omgezet wordt en dat is FM radio. Analoge TV wordt ook al steeds zeldzamer. In de meeste gevallen gaat het signaal digitaal naar jouw huis, wel wat uitgeknepen om bandbreedte te sparen, maar het "signaal" (los van draaggolven e.d.) is nog steeds digitaal.

Het apparaat in jouw huis wat de Bluetooth audio verzendt krijgt dat dus al digitaal binnen (meestal mp3 of aac codec). Wat vervolgens meestal gebeurt, is dat de mp3 of aac gedecomprimeerd wordt naar PCM (ruwe bits 48 kHz). En dan vervolgens weer gecomprimeerd met de standaard Bluetooth audio codec SBC. Die is eenvoudiger dan mp3 en aac en de kwaliteit is ook matig (vandaar aptX en LDAC). En dat wordt naar je Bluetooth ontvanger gestuurd.

De Bluetooth ontvanger decomprimeert de SBC codec weer naar PCM en dat is het nog steeds digitaal! Je zou op dit punt een DAC kunnen aansluiten en dan heb je analoog en kun je versterker en luidsprekers aansluiten. Binnen een apparaat wordt daar meestal I2S voor gebruikt, extern meestal S/PDIF (scheelt draadjes en kan ook optisch).

Het wordt interessant als je op dit punt NIET een DAC aansluit maar een class D versterker. Een class D versterker wil als input PWM (pulse width modulation) of PDM (pulse density modulation), afhankelijk van het ontwerp. Bij een analoge input wordt dat met een speciale ADC eerst omgezet van analoog naar PDM of PWM.

Als je input al digitaal is, is het zonde om D/A en dan weer A/D te gaan doen. Je kunt de digitale waardes van de PWM of PDM gewoon uitrekenen aan de hand van de PCM waardes.

En zo kun je dus in principe de hele keten vanaf studio tot aan je luidsprekers in het digitale domein doen en dan werkt het ook digitaal: het werk óf wel óf helemaal niet ;)

Op 11 augustus 2020 20:32:05 schreef Arco:
Een BT tranceiver als de ESP32 heeft default een I2S bus als digitale uitgang waar je een I2S versterker aan kunt hangen.
Er zijn er ook met een audio SPI bus (codec bus) die PCM is...

Ik zit hier wel eens over te denken, maar dan met een ESP8266. De ESP32 vind ik niet zo leuk, te veel afscherming van de hardware. In beide gevallen zul je aardig wat RAM moeten hebben voor buffering denk ik en beide hebben daar niet bijster veel van. Op de nieuwste die revision van de ESP32 kun je 4 Gb SPI RAM aansluiten las ik, maar of het dan nog snel genoeg is? CPU op 160 c.q. 240 Mhz zal waarschijnlijk het probleem niet zijn voor 1:1 doorsturen. Maar ik wil het filteren (eliminatie analoog crossfilter) en ik vermoed dat-ie daar niet genoeg power voor heeft om dat real-time te doen.

Oh ja ESP8266 heeft natuurlijk geen BT maar kun je wel extern regelen of je doet het met WiFi, vind ik ook eigenlijk veel mooier.

Ik zou het ook graag zonder DAC zien, dat is het mooist.

Alleen kan ik nu nog geen (gangbare of versterker die ik wil gebruiken) versterker chip vinden die kan praten met een BT of Wifi ontvanger die deze PWM signalen kunnen produceren puur om het feit dat deze aansluiting er niet is op de versterker class D chips.

Ik denk dat het dan een "chip set" moet worden zodat schakelfrequenties voor het PWM signaal gelijk moeten zijn met een sync lijn.

De reden van dit topic is hoe je een pure analoge audio verbinding kan maken tussen elke BT module en elke versterker op EEN voeding.

En mijn conclusie tot nu toe is een isolatie convertor totdat er een Rx Tx data verbinding gangbaar wordt tussen bepaalde chips met DAC of niet.

Dus nogmaals mijn oproep, verbind een BT module met een versterker via analoge audio overdracht en probeer het eens goed te krijgen zonder storing vanuit dezelfde voeding. Ik blijf hiernaar benieuwd mensen.

Alleen kan ik nu nog geen (gangbare of versterker die ik wil gebruiken) versterker chip vinden die kan praten met een BT

TI alleen heeft er al 66...: https://www.ti.com/audio-ic/amplifiers/speaker-amplifiers/products.htm…
En de standaard ESP32 BT/Wifi heeft al twee I2S poorten...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Dus nogmaals mijn oproep, verbind een BT module met een versterker via analoge audio overdracht en probeer het eens goed te krijgen zonder storing vanuit dezelfde voeding. Ik blijf hiernaar benieuwd mensen.

Lijkt er op dat een van de twee een enorme storing veroorzaakt op de supply en/of GND. Heb je al eens geprobeerd de supply van beiden met een spoel te ontstoren (wel even opletten dat die genoeg stroom kan verwerken, daar ben ik zelf vroeger eens mee de mist in gegaan). Dan heb je in ieder geval RF storing kwijt, maar of dat het probleem oplost? Je kunt ook nog beide een heel flinke condensator geven in de supply, best iets van een enorme elco in combinatie met een keramische of MKT/MKP van 1 uF. En dan hopen dat bij aan/uitzetten de spanning niet te langzaam stijgt en daalt.

Ik denk dat als je zowel plus als min in ster aansluit, en beide apparaten ontkoppelt, je met twee koppelcondensatoren het signaal aan kunt sluiten, dus zowel het signaal met een koppencondensator als de signaalmassa met een koppelcondensator verbinden, dat het dan ook werkt.
Die twee condensatoren staan elektrisch in serie, dus de dubbele waarde nemen.

Een capaciteit tussen beide massa's? Los van dat het denk ik niet gaat werken zie ik niet hoe dat het probleem gaat oplossen?

Bij schakelingen met DA / AD wordt veel ellende veroorzaakt door een massa die niet 'stevig' genoeg is.
Bij veranderingen in stroomverbruik van AD/DA/MCU kan daardoor variabele spanningsval over de aardbaan ontstaan.
Die spanning wordt door de DA/DA ook mee omgezet, evenals eventuele quantiseringsruis.
Daarom beter omzettingen weglaten (zijn trouwens ook overbodig als alles digitaal is)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Dat is de oplossing voor heel veel problemen :) Maar helaas lang niet altijd mogelijk.

ADC en DAC's zijn uiteraard inderdaad heel erg gevoelig voor een goede stroomvoorziening, zeker als je de volle 90 dB (of meer) SNR wilt halen. Ik vind het heel bijzonder hoe ze dat in mobiele telefoons goed voor elkaar krijgen, aangezien daar zoveel (harde) digitale en RF signalen vlak bij elkaar zitten.

Overigens is dit ook de reden dat ik thuis qua media sinds 2008 alles digitaal heb aangesloten (HDMI+S/PDIF). Nooit meer brom, aardlussen en andere ellende gehad.

De storing moet uiteraard niet te erg worden, dan komt digitaal er ook niet meer uit.

Sorry, niet echt een zinvolle bijdrage, even lekker aan het meekletsen...