vor zwei Wochen startete ich hier einen Bericht zum Internetradiobausatz von PIMORONI. Der Bausatz motiviert ja regelrecht zu weiteren Aktionen und so hatte ich schon meine Pläne angekündigt in diese Richtung aktiv zu werden. Ich habe lange überlegt welches Radio aus meinem Bestand als nächstes dran glauben muss. Ein richtiger Oldie oder doch etwas moderneres? Meine "All day, every day"-Geräte sind aus der DABMAN-Serie von Imperial und der Como Musica. Es sollte also in die "Breite" gehen und etwas in dieser Format- und Gewichtsklasse sein.
Beim Durchsuchen des Bestandes viel mir dabei ein von ITT produzierter Viola 350 Stereo in die Hände. Ich erinnere mich noch an die recht guten Empfangsleistungen und den guten Ton dieses Modells. Das Gerät gab es auch als 250er Version, an die Unterschiede zum 350er erinnere ich mich jedoch nicht mehr, da müsste ich erstmal auf die Suche im RM gehen. Das Format fiel jedenfalls auch in das aktuelle Beuteschema und so war die Wahl getroffen.
Leider spielt das Gerät nicht mehr, deshalb war ich einige Zeit am Überlegen, ob ich einen kompletten Neubau (ohne ITT-Technik, vollständige Entkernung) oder eine "Modernisierung" mache. Die Wahl fiel auf eine substanzschonende Modernisierung. Die alte ITT-Technik soll die Möglichkeit bekommen, in der Rest-UKW Zeit nocheinmal zu zeigen, was sie kann, im Digitalradiobetrieb arbeitet die alte Endstufe weiter. Die Reparatur des Radios erfolgt in den nächsten Tagen.
Als nächstes habe ich mir überlegt, welches Bedienkonzept das neue Digitalteil bekommen soll. Man könnte ja einen der Regler (Balance, Tone) von der Arbeit freistellen und einen Drehencoder mit Taster dahinter verstecken. Das ist meiner Meinung aber nicht substanzschonend. Eine Drehencoder mit softwaremäßigem fuzzy switch in zweiter Reihe zum Tuning-Knopf ist da schon eleganter. Die alte Funktion bleibt erhalten, diese Möglichkeit will ich mir als zusätzliche Option offen halten.
Vor kurzem erhielt ich von einem Ing. Büro, von dem ich auch meine DAB+ Module beziehe, einen interessanten Sensor zur Evaluierung. Dieser Sensor besteht vereinfacht gesagt aus einer kleinen Kamera, die im Nahbereich (bis 10-15cm) IR-Aufnahmen macht, sowie einer IR-Lichtquelle. Erkennt die Kamera eine Bewegung im Nahbereich, dann meldet Sie dies mit einem Interrupt. Danach kann man über einen I2C-Bus beim Sensor anfragen, was er gesehen hat. Eine Bewegung von links nach rechts, von rechts nach links, von oben nach unten oder umgegehrt oder einer Annährung bzw. Entfernung eines Objekts. Damit lässt sich doch auch etwas anfangen! Und mit einer Kantenlänge von 4-5 mm lässt sich ein solcher Sensor praktisch unauffällig im Skalenbereich unterbringen.
Für die optische Rückmeldung des Digitalteils fehlt nun noch ein Display. Da der Bewegungssensor schon über einen I2C-Anschluß verfügt, sollte man die Gegenheit aussnutzen und nur einen Digitalbus durchs Radio ziehen, will sagen: ein Display mit I2C-Anschluß ist von Vorteil. Da ich nicht die gesamte Frequenzskala ersetzen möchte (möglichst wenig Veränderungen!) habe ich mich für ein SSD1306-OLED entschieden. Das gibt es wie Sand am Meer, ist preiswert und bietet mit fast einem Zoll Displaydiagonale genug Raum für Senderinfos.
Zudem lässt es sich wunderbar im Bereich unter der Stereo-Anzeige platzieren. Ob dort nun ITT sichtbar ist oder nicht dürfte verschmerzbar sein denke ich.
Was für innere "digitale" Werte soll das Radio bekommen? Nun ganz klar, wie im Bausatz auch, als Schaltzentrale ein Pi Zero. Dieser Prozessor ist schnell genug um alle meine Programme laufen zu lassen und bekommt auch noch DAB+ in "Echtzeit" hin. Neben dem WiFi hat er auch Bluetooth an Bord, so ist also auch ein Streaming vom Smartphone aus möglich.
Als Bindeglied zwischen Digital und Analog habe ich den PhatDAC von PIMORONI ausgewählt. Dieser Wandler bietet zweikanalig bis 24 Bit Auflösung und sollte für so einen Radio gut bemessen und ausreichend sein.
Ob neben WiFi-Internetradio und Bluetooth noch DAB Einzug ins Radio hält ist noch nicht ganz entschieden. Auch nicht mit welchem Empfängermodul ich DAB+ dann aus der Luft abgreife. Aber bis dahin ist ja noch etwas Zeit. Zunächst werde ich das alte Radio erstmal wieder zum Spielen überreden, die Zeit dazu nehme ich mir zwischen einigen anderen Kundenumbauten um den Kopf frei zu bekommen.
<Fortsetzung folgt>
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diese Modernisierung interessiert mich auch. Ein ähnliches UKW-Radio (mit viel Platz drin) habe ich aus DDR-Zeit auch noch und es wäre so modernisiert für die Küche geeignet. Wenn Du UKW noch nutzen willst - was mich auch interessieren würde - schirmst Du die Digitalkomponenten oder strahlen sie nach Deiner Erfahrung nicht störend auf UKW. Es wäre schön, wenn die Wurfantenne am Ende immer noch zum Empfang reicht.
Ich freue mich schon auf weitere Beiträge zum Thema. Das OLED-Display könnte ja im UKW-Betrieb nebenbei als "magisches Auge" dienen (?).
nach der Reparatur des Radios samt Säuberung aller kratzender Potis hier ein erster Anblick des Chassi der Viola 350.
Direkt fällt der Blick auf den Skalenantrieb, der einiges an Umbaupotential bietet:
Die Achse liegt frei, ideal für einen Drehencoder, zusätzlich wird sie durch einen Sperring auf der Frontseite gehalten.
Entfernt man nun diese Sperre, dann lässt sich die Antriebsachse leicht nach hinten drücken. Könnte man damit nicht sogar den Taster eines Drehencoders bedienen? Ich denke schon.
Also einen passenden Haltewinkel für einen Encoder zusammenlöten und vorsichtig anprobieren.
Passt, der Taster ist bedienbar und gleichzeitig übernimmt er die Aufgabe des oben entfernen Ringes, sprich die Freibewegung der Achse nach hinten ist begrenzt, der Spielraum entspricht nur dem Hub des Tasters. Der Haltewinkel kann nun noch gesäubert und lackiert werden.
Als nächstes noch einen Platz für das Digitalteil finden. Ich bevorzuge bei meinen Umbauen den getrennten Aufbau vom Rest der bestehenden Schaltung.
Eine Leiterplatte sorgt für eine gewisse Abschirmung nach unten. Unser Forenfreund "Ingo" fragte schon nach der HF-Verträglichkeit und einer Abschirmung. Ja, diese ist sehr wichtig. Wer mit so einem Kleincomputer im vollen Betrieb mal in ein Radio geht, der hört auf UKW einen deutlichen Anstieg des Rauschens, auf LW, MW wird sogar ein lokaler Heimsender vollständig ausgeblendet. Zwei Wege wie man solche Störungen konsequent verhindert.
1. Das Digitalteil samt Peripherie bleibt im Analogbetrieb möglichst im Tiefschlaf. Auch während des Betriebes nur das an Hardware laufen lassen was absolut nötig ist.
und
2. Ist das Digitalteil räumlich fertig aufgebaut, so nimmt man dünnes Weißblech, kanntet passend ab und verlötet dieses "Häubchen" mit der Arbeitsplattform, in dem Fall der Leiterplatte. An der Leiterplatte erfolgt dann an einer Stelle eine solide Verbindung mit der Schaltungsmasse des Analogteils, ich nehme hierzu immer breite (schon benutzte) Entlötlitze - eine wunderbare Art der Wiederverwendung(!). HF-Leitungen (für DAB oder 2.4 GHz) sind über geschirmte Leitungen auf die Rückseite zu legen. Der Anschluß externer Antennen für Wifi/Bluetooth am Raspberry ist kein Problem und mit etwas Übung leicht beherrschbar. Durchführungen für Busleitungen entweder minimal halten (reicht in der Regel aus) oder über eine HF-taugliche Stecker/Buchsenlösung nach außen führen (Luxusausführung).
<wird fortgesetzt>
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Langsam geht es weiter. Zunächst wurde der PhatDAC aufgesetzt und die ALSA-Audioverarbeitung mit dem Pimoroni-Script automatisiert umgebogen. Das geht ganz einfach per Konsole über:
Zusätzlich wurden der I2C-Bus (IR-Kamera und OLED) und Encoder/Taster an den Pi Zero angeschlossen.
Für den DAB+ Empfang habe ich mich für ein altes (dafür billiges) DAB+ Modul von Frontier Silicon auf Basis des Kino 3 - Basisband Prozessors entschieden. Den passenden 26 - Pin Header hatte ich gerade nicht vorrätig, wurde aber bestellt und so ist mit Einbau in der nächsten Woche zu rechnen.
Das Modul bietet wie der Nachfolger auch noch UKW-Empfang, diesen werde ich jedoch softwaremäßig abschalten bzw. nicht nutzen - UKW soll nur vom ITT-Analogteil kommen. Hier ein Überblick zum Kino 3, Nachfolger gibt es aber schon.
Die IR-Kamera habe ich direkt am OLED befestigt, sowohl Sensor als auch Display teilen sich einen Bus, somit war die "enge Nachbarschaft" vorgeplant. Versteckt wird das ganze hinter einer bedruckten Folienblende. Ein kurzer Testlauf zeigt das die Software läuft und alles richtig angeschlossen ist.
Die passenden U.FL/IPEX - Buchsen für den externen Antennenanschluß für Wifi und DAB+ habe ich bestellt. Der DAB+Antenneneingang wird dann auf die bestehende Antennenbuchse des Radios gelegt. Der 2.4 GHz Funk bekommt natürlich eine eigene Antenne. Kommt nächste Woche.
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Langsam aber sicher kommen wir zum Ende unserer Umbauarbeiten. Danach tauschen wir Lötkolben und Lötzinn gehen SSH, Nano, Python und C/C++ aus. Zunächst habe ich aber erstmal den NF-Anschluß vom PhatDAC an den alten bestehenden Analogteil vorgenommen. Als Eingang dient der TA-TB Anschluß , sprich das Digitalteil wird nur im TA/TB-Betriebsmodus zu hören sein. Alle anderen Rundfunkbänder bleiben erhalten.
Für den Einbau der externen Antenne für den 2.4 GHz Funkverkehr brauchen wir noch einen Antennenanschluß am Pi Zero. Gott Sei Dank haben die Macher des Pi Zero genau an eine solche Notwendigkeit gedacht und auf dem Board ein passendes Lötfeld freigehalten (über dem USB-Schriftzug)
Da meine Kamera Probleme im Macro-Bereich hat und verschwommene Bilder niemanden nützen, verweise ich hier mal auf eine externe Umbauanleitung:
Nachdem die Buchsen (am Pi und am DAB+Modul) gelötet sind, kommen die Gegenstücke auf die Rückseite des Abschirmhäubchens.
Die passenden Verbindungsstücke und die WiFi-Antennen (siehe letztes Posting) befinden sich noch in der Post (Warensendung), ich bezweifle daher deren Ankunft noch vor dem Feiertag.
Bei der Gelegenheit des Wartens möchte ich gern die verschiedenen (oder auch nicht verschiedenen?) Meinungen aus dem Forum einholen. Dieses Radio hier wurde sekundärseitig mit 800 mA abgesichert, der Schalter am Lautstärkepotentiometer schaltet auf Niederspannungsebene. Primärseitig vertraut man darauf, das die Primärwicklung rechtzeitig durchbrennt falls es mal Probleme geben soll. Eine Netztrennung bei Nichtnutzung erfolgt nicht. Ich habe auch schon Geräte gesehen da erfolgt weder Primär- noch Sekundär- eine Absicherung. Sparen wo es geht halt! Wie geht Ihr bei "substanzschonenden" Modernisierungen oder Reparaturen vor? Belasst Ihr die Originalschaltung oder nehmt Ihr weitere Umbaumaßnahmen auf der Primärseite vor?
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ich würde die Primärseite lassen, wie sie ist. Ich gehe davon aus, daß sich in der Primärwicklung eine Auslötsicherung befindet (mit eingewickelt). Zumindest habe ich schon solche Trafos gehabt, bei denen zwar die Wicklung noch gut war aber die entsprechende Sicherung ausgelöst hatte. In dem Fall wurde die Sicherung ausgewickelt und durch eine Thermosicherung ersetzt, die so dicht es geht an der Primärwicklung war. Mit einwickeln ging meist nicht.
Ein Grund, warum man den Trafo primärseitig am Netz läßt, ist wohl, daß dadurch keine netzführenden Bauteile im Gerät sind und deshalb weniger Sorgfalt auf Isolierung gelegt werden mußte.
bei Geräten für Netz- und Batteriebetrieb ist es nach meinen Erfahrungen normal, dass die Netzleitung nicht getrennt wird, da sonst ein mehrpoliger Schalter notwendig wäre, der Netzspannung und die Batteriespannung schalten müsste. Bei einem einzigen Gerät Anfangs 70er-Jahre hatte ich so was gesehen, ich weiss aber nicht mehr, was das für ein Gerät ist. Die fehlende Sicherung auf der Netzseite kommt daher, dass man für kleinere Leistungen die Netztrafos häufig "kurzschlussfest" baute. Die haben einen derart hohen Widerstand der Primärwicklung, dass der Trafo sich auch im Dauerkurzschluss nicht unzulässig erwärmt, teilweise wurde auch eine Thermosicherung eingebaut. Bei mainen Geräten arbeite ich nach dem Motto "Safety first" und spendiere im Normalfall eine primärseitige Sicherung. Da zudem alle Geräte über eine Steckdosenleiste mit Schalter angeschlossen werden, haben sie bei Nichtgebrauch auch keine Netzspannung, so dass der fehlende Netzschalter nicht stört.
Ansonsten ein schönes Projekt, so was Ähnliches habe ich auch vor, aber nicht mit höchster Priorität. Ich hoffe nur, dass es bis zur Realisierung noch DAB+-Sender gibt, sonst erübrigt sich das Ganze von alleine
nach tagelangem Abmühen mit Linux hat mir Bernhard das geänderte Image für den Pimoroni zugeschickt. Damit war die Einrichtung bzw. Konfiguration eine Kleinigkeit. Ansonsten kann ich jedem ohne gute Linux-Kenntnisse von dem "Projekt" nur abraten. Das Internet Radio spielt gut, der akustische Kurzschluss quälte allerdings meine Ohren. Zuerst habe ich mit dem Gedanken gespielt, ein Gehäuse aus Laminatresten um den Pimoroni zu bauen. Da ich den Batteriebetrieb aber schnell verworfen musste (die Platinen werden warm), habe ich mit meinen akustischen Programmen ein wenig gespielt und konnte ein Lautsprechergehäuse mit Innenabmessungen 13,5 x 8 x 5,5 cm ebenfalls verwerfen. Mit einem Rauminhalt von 0,5 Liter ist kein vernünftiger Klang zu erzielen, selbst das "Franzis-Retro-Radio" bringt es auf 0,8 Liter. Ich habe daher eine Regalbox in den Abmessungen des "Tivoli Audio One" (Rauminhalt 2 Liter mit dem Bassreflexrohr an gleicher Stelle) angeschlossen und bin nun zufrieden. Die Leistung reicht für eine gute Lautstärke aus. Der Pimoroni Lautsprecher sollte aber über einen kleinen Schalter abschaltbar gemacht werden.
Die Antennen für den 2.4 GHz-Funk sind nun angekommen und das Radio kann abschließend zusammengebaut werden.
Links der Dipol dient nun zum Empfang für UKW und DAB+. Hier kann man natürlich auch eine alte (drehbare) Hochantenne anschließen oder eine Koax-Leitung zur einer Hausverteilanlage (wenn denn da DAB+ durchgeleitet wird).
In der Mitte: die TA/TB-Buchse kann weiterhin genutzt werden, zum Beispiel für einen externen CD-Spieler.
Rechts nachträglich an einem Lüftungsloch die Antenne für den 2.4 GHz Funk, der Anschluß geht auf die am Pi Zero angebrachte Antennenbuchse (siehe oben).
Das Gehäuse habe ich noch mit Holzpolitur bearbeitet, damit sind die Arbeiten abgeschlossen.
Hier eine Ansicht des Gerätes wenn nur der Analogteil (LW,MW,UKW) arbeitet.
Im Standby des Digitalteils oder des gesamten Radios wird die Uhrzeit und das Datum angezeigt. Das OLED wird um 50% abgedunkelt was man aber hier im Bild nicht sehen kann, da die Kamera den Helligkeitsunterschied gleich wieder ausregelt. Ich plane noch eine Anzeige für eine Wettervorhersage (3-Tage) mit Piktogrammen. Wer Digitalradios mit Chipsätzen von MagicSysTech hat, kennt eine solche Standby-Anzeige.
Im Digitalradiobetrieb werden aktuelle Senderinformationen angezeigt. Das Radio kann durch Druck auf den UKW-Senderabstimmungsknopf, per Fernbedienung oder durch eine Geste vor der IR-Kamera eingeschaltet werden. Auch der Sender kann auf diese Weise gewechselt werden.
Um zukünftig die Firmware aktualisieren zu können, packt man einfach die geänderten Firmwarebestandteile in eine Archivdatei und sendet Sie per eMail an das Radio.
Ja richtig, ich habe dem Radio eine eigene eMail-Adresse gegeben, über das es aus dem Internet erreicht werden kann. Im Prinzip wird bei Consumergeräten ja ein Server ins Netz gehangen, auf dem das Radio zyklisch nachschaut ob neue Dateien vorhanden sind. Für ein Hobbygerät würde das aber bedeuten, daß man so einen Server einrichten und betreiben muss. Vergibt man dem Radio dagegen eine eigene eMail-Adresse, ist der Betriebsaufwand minimal. Damit nun nicht jede Person eine Firmware aufspielen kann, die die Mailadresse kennt, wird natürlich ein Schutz nötig. Hierzu wird im Betreff der Mail mit der neuen Firmware ein Schlüssel mit übertragen. Das Radio kann so erkennen ob es gerade Spam empfangen hat oder eine Mail auf welche es reagieren soll.
Für die Senderliste des Internetradios wird genauso vorgegangen. Das Radio erkennt automatisch anhand des Mailanhanges ob eine neue Firmware, Senderliste oder Netzwerkkonfiguration vorliegt und bearbeitet diese dann nach einer vorherigen Abfrage über das Display.
Ein Video des Radios wird auf meinem YT-Kanal noch eingestellt. Ich muss es erstmal noch produzieren. Ihr kennt ja den Aufwand den man dabei hat.
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