Как сделать плеер в домашних условиях. Видеоплеер из подручных материалов

В настоящее время, когда в магазинах изобилие всевозможных гаджетов; планшетов, смартфонов, mp3 плейеров, может возникнуть вопрос для чего собирать цифровое устройство дома, своими руками? Дело это непростое, да и удовольствие не из дешевых. Но зачем в советское время собирали детекторные приемники, приемники на одном или нескольких транзисторах. Ведь и тогда в магазинах были в продаже так называемые “транзисторы”, маленькие переносные радиоприемники с хорошим дизайном, да и по своим параметрам часто превосходящие самодельные. Дело в том, что радиолюбители по натуре люди творческие, и никогда не пойдут в магазин покупать что либо, если такое же устройство или аналог, можно собрать своими руками. Так произошло недавно и со мной. Несмотря на то, что есть и mp3 плейер и плейер на телефоне, решил собрать аудиоплейер своими руками. Просматривая недавно радиолюбительские сайты, на одном интернет ресурсе нашел схему интересного и относительно простого аудио плейера Wav файлов. Если кто-то не в курсе, что это за формат, Wav, поясню, это формат аудиофайлов, используется часто в работе музыкантами. Почему именно Wav, а не более популярный в широких кругах mp3? Аудио плеер Wav файлов собрать значительно легче, чем mp3 файлов.

В моем устройстве применен распространенный и недорогой микроконтроллер AVR attiny2313v. Ниже вы можете видеть его схему, взятую с интернет ресурса, по которой сделал данный плеер с небольшими изменениями:

Схема плеера

Файлы Wav формата хранятся на micro SD флешке, подключенной в устройстве через SD адаптер. При желании если позволяет опыт, можно переразвести печатную плату и подключать micro SD флешку через собственный разъем. Аналогичный разъем стоит в сотовых телефонах. При этом нужно помнить, что номера контактов SD флешки не соответствуют номерам контактов micro SD флешки. Список контактов обоих флешек с нумерацией приведен на следующем рисунке:

В устройстве, которое планируется как переносной аудио плеер с питанием от аккумуляторов, будут применены 2 последовательно соединенных б\у аккумулятора от сотовых телефонов на 3.7 вольта каждый. Привожу рисунок разведенной мною печатной платы из программы sprint layout:

Распечатанный рисунок на печатную плату был переведен ЛУТом. Перевелось в принципе нормально, за исключением трех контактов стабилизатора, с левого края платы.

Вместе эти два аккумулятора, которые выбрал, дают 7,4 вольта. Так как для питания карты памяти необходимо питание 3.3 вольта, решено было питать все устройство, в том числе и микроконтроллер от стабилизатора 3.3 вольта в корпусе ТО-220. Тут использовал AZ1085-3.3. Стабилизатор без радиатора должен легко выдавать стандартный 1 ампер, что для моих целей более чем достаточно. Так выглядит стандартный корпус стабилизатора в ТО-220.

Если применить для питания карты памяти отдельный стабилизатор на 3.3 вольта, думаю даже в корпусе ТО - 92 будет достаточно. Тогда микроконтроллер можно будет питать от стандартных 5 вольт. Также на печатной плате были установлено гнездо Джек-3.5 стерео, в котором запараллелил оба канала, чтобы звук был хоть и моно, но в обоих наушниках. Так выглядела плата после травления:

Контакты стабилизатора перенеслись при ЛУТе не полностью, и были подрисованы перманентныим маркером. Травить предпочитаю лимонной кислотой и перекисью водорода:

Питание планируется помимо аккумуляторного, стационарное, через гнездо, от нестабилизированного адаптера питания, с которого подается 11 вольт. В обвязке стабилизатора, в отличие от стандартных конденсаторов на 0.33 и 0.1 микрофарад, которые ставятся в схеме на 7805, должны были быть применены танталовые конденсаторы на 10 микрофарад по входу и на 22 микрофарада по выходу. Поискав в своих закромах, нашел 3 нужных конденсатора на 10 микрофарад, по выходу поставил 2 параллельно. Управляется устройство тремя кнопками, 2 из них без фиксации, это Выбор директории Dir1\Dir2 и Play\Select, и 1 с фиксацией, Repeat, то есть повтор. Когда она нажата, трек повторяется бесконечно. Залуженная плата и просверлены отверстия:

В этом варианте устройства выбор трека кнопками, подключенными к контактам микроконтроллера 6,7,8,9 не осуществлен. Также не используется UART, контакты МК 2,3 и включение эффектов Монстер и Хелиум, контакты 12,15. SD адаптер временно прикрепил к плате на скотч, впоследствии закреплю на термоклей. Вот собранное устройство:

При воспроизведении мигает зеленый светодиод, при включении горит также зеленый. При ожидании подключения флеш карты, постоянно мигает желтый светодиод. При переключении с последнего трека на первый, также 1 раз мигает желтый светодиод.

При использовании устройства совместно с активной акустикой, переменный резистор регулирующий громкость не нужен, но при использовании с наушниками, без него пользоваться становится неудобно. Поэтому был установлен переменный резистор на 4.7 килоОма. При подключении динамика напрямую на выход микроконтроллера через конденсатор на 100 микрофарад громкость очень тихая, еле слышно. При использовании с наушниками, громкость достаточная.

Для пакетной конвертации файлов хорошо подходит Weeny Free Audio converter . Формат файлов должен быть WAV , 8 бит, 32000 герц, Моно. Файлы должны быть размещены в двух папках созданных в корневом каталоге флешки. Папки должны называться (1) и (2), без скобок. Начинаться файлы должны с букв английского алфавита, первый файл, a_любой текст, второй, b_любой текст, третий, c_любой текст, d... и так далее. Например, как на следующем рисунке:

Поддерживаются любые Micro SD карты объемом до 2 гигабайт. Карты памяти SDHC или SDXC не поддерживаются. Рисунок как выставлять фьюзы для программы uniprof приведен ниже:

Видео работы плеера

Кроме основной функции, такое устройство можно задействовать как электронный звонок со сменными мелодиями. Печатная плата для программы sprint layout с прошивкой для attiny2313 выложены

МП3 плеер прочно завоевал позиции в области звуковоспроизводящей аппаратуры. Ушли в прошлое фонографы, пластинки, бобины, кассеты и даже компакт диски. Сейчас для хранения и получения звука достаточной маленького девайса размером со спичечный коробок. А как же оно там устроено внутри? По типу используемых носителей памяти, обеспечивающих хранение аудиоинформации, MP3 плееры в основном представленны устройствами на основе микросхем флэш-памяти. Они характеризуются малыми размерами, весом и большим временем работы от источника электропитания (литий ионного аккумулятора).

Типовая принципиальная схема промышленного и самодельного MP3 плееров представлены на рисунках ниже.

Согласно структурной схемы, информация поступающая в плеер в аналоговой форме, подается на аналого-цифровой преобразователь (АЦП), с помощью которого аналоговый сигнал в режиме реального времени переводится в цифровую форму, после чего записывается в микросхему флэш-памяти. Кроме аналоговой формы, аудиоинформация может быть введена в аудиоплеер в цифровом виде из компьютера. Для управления встроенным блоком памяти используются соответствующие микросхемы, которые осуществляют необходимые преобразования, связанные со сжатием информации. Записанная информация хранится в плеере неограниченное время, независимо от состояния батарей, благодаря использованию энергонезависимой памяти.

Основой схемы любого MP3 плеера являются процессор и блок памяти. Под управлением ядра процессора информация поступает в аналоговой форме на АЦП, который является частью микросхемы процессора. Прежде чем поступить на АЦП, для обеспечения корректности преобразования аналоговый сигнал подвергается фильтрации. После преобразования сигнал в цифровой форме записывается в модуль памяти, представленный микросхемами флэш памяти. Так же аналоговый сигнал поступает с микрофона или FM радиоприёмника.

Аудиоинформация может быть введена в аудиоплеер и в цифровой форме – с компьютера посредством интерфейса USB. При воспроизведении музыки, записанные в цифровом виде данные с помощью контроллеров управления памятью считываются с используемого носителя. Они поступают на ЦАП, где из цифровой формы представления происходит восстановление аналогового сигнала. Затем сигнал усиливается до требуемого уровня, достаточного для воспроизведения через наушники или динамик.

Качество воспроизводимой музыки определяется алгоритмами обработки информации. Типичный MP3 плеер управляется с помощью миниатюрных кнопок (иногда сенсорных) и имеет встроенный LCD дисплей. Объем памяти – 1 - 16 Гбайт, все модели поддерживают интерфейс USB2. Питание осуществляется либо от стандартной батарейки AAA, либо чаще всего от встроенного литий ионного (полимерного)

В настоящее время рынок насыщен МП-3 плеерами, хранящими аудиозаписи в виде МП-3 файлов в флэш-памяти, но в основном это миниатюрные карманные устройства, рассчитанные на индивидуальное прослушивание музыки на наушники. Здесь приводится описание схемы самодельного автомобильного МП-3 плеера. Его выходная мощность 2 x 25 Ватт при сопротивлении акустических систем по 4 Ом. Носителем информации является SD-карта любого объема данных. Файлы в ней размещаются в корневом каталоге, все должны иметь расширения «.mp3». После установки карты и включения начинается последовательное воспроизведение треков, в том порядке, в котором они размещены на карте.

Плеер поддерживает файловую систему FAT32.

WAV — файлы не поддерживаются.
Должны быть только MP3 файлы.

Управление осуществляется пятью кнопками. Кнопкой S1 можно переходить от одного трека к следующему по порядку их расположения на карте памяти. Кнопка S3 останавливает воспроизведение, и при повторном нажатии воспроизведение продолжается. Кнопкой S5 можно перебирать треки в обратном направлении, например, если нужно повторить воспроизведение уже прослушанного трека, либо вернуться на несколько треков назад.

Кнопки S2 и S4 служат для регулировки громкости.

Основу схемы составляет декодер МП-3 файлов VS1011 (в 28-вы водном корпусе), который преобразует их в аналоговый сигнал, а так же микроконтроллер PIC16F88, управляющий декодером МП-3 файлов и картой памяти. Микроконтроллер работает с внешним резонатором 8 MHz, декодер МП-3 файлов использует кварцевый резонатор на 13 MHz (12,96 MHz).

Сформированный аудиосигнал подается на интегральный УМЗЧ на микросхеме А2. Это стереофонический мостовой УМЗЧ для применения в автомобильной аудио-технике. Микросхема УМЗЧ должна быть установлена на радиатор.

Подстроечными резисторами R16 и R17 устанавливается номинальный уровень сигнала, поступающий на УМЗЧ, а так же необходимый стереобаланс. Цепи R18-С16 и R19-C17 представляют собой простейшие фильтры, подавляющие импульсные продукты цифро-аналогового преобразования.

Цифровая часть схемы питается напряжением 3,6V, полученным при помощи интегрального регулируемого стабилизатора на микросхеме А1. В самом начале налаживания, перед первым включением питания нужно удалить перемычку F1 чтобы отключить питание цифровой части. Затем проверить работоспособность
УМЗЧ и настроить стабилизатор напряжения. Нужно подключить вольтметр (мультиметр) к точке +3,6V и подстройкой F1 выставить в этой точке напряжение 3,5…3,6V. После этого можно впаять перемычку F1.

Конструктивно аппарат очень удобно можно разместить в корпусе старой и неисправной аналоговой автомагнитолы китайского производства, нежизнеспособной по схемотехническим причинам. Тем не менее, там есть корпус со всеми креплениями, разъемы а так же радиатор и прочие необходимые детали.

Фьюзы brownout — disabled
watchdog — disabled

Материал, из которого сделан стол, тонарм, диск и прочие детали проигрывателя виниловых пластинок, - характеристика важная. Тут тебе и звук, и цвет, и даже функциональность. Я решил написать про редкие и не очень материалы, которые используются в производстве виниловых проигрывателей. И когда дописывал свою статью, понял, что все «исходники» условно делятся на две части: дерево и все остальное. Так как статья получилась большой, я ее разделил на две части и первую полностью посвятил материалу растительного происхождения.

Раньше дереву в конструкциях LP-проигрывателей отводилось скромное место (если говорить о влиянии на качество аппарата), пусть и самого дерева в этих конструкциях находилось немало. Например, деревянные корпуса, которые иногда и не были столами в привычном смысле, а лишь рамкой, иногда основу стола из МДФ покрывали шпоном. В проигрывателях нового поколения дереву нашлось уже более интересное, а главное, осмысленное применение.

Бамбуковые универсалы

Канадская компания Tri-Art Audio активно использует бамбук для изготовления корпусов своих компонентов, аппаратных стоек и подставок. Почему бы и нет? Материал красив и универсален. Из него можно сделать крошечный корпус для USB-ЦАПа и усилителя размером чуть больше головки звукоснимателя, а можно и корпус для компонентов, тем более что усиление разработчики используют исключительно в классе D, чтобы аппараты получались компактными. Акустика в бамбуковом корпусе - тоже не предел воображения. Бамбуковыми стойками сегодня точно никого не удивить. Но проигрыватели виниловых пластинок и тонармы - вроде совсем другое дело.

Проигрыватель Tri-Art Audio Pebbles

В модельном ряду компании два проигрывателя (Tri-Art Audio Pebbles и Tri-Art Audio Bam Bam) и четыре тонарма (Pebbles и Bam Bam в 9-ти и 12-дюймовых вариантах) - отдельных названий для них, видимо, не нашлось. Металла минимум: детали ножек-опор, моторы, подшипники, поворотные узлы тонармов. Из клееного и точеного бамбука же сделаны столы проигрывателей, основные диски, базы для тонармов и их трубки.

Младший проигрыватель, Pebbles, рассчитан на работу с одним тонармом, а Bam Bam может быть укомплектован и парой 12-дюймовых. Помимо необычного материала, в этих аппаратах есть еще и оригинальные конструктивные решения, как двухмоторный пассиковый привод у старшего проигрывателя.

Проигрыватель Tri-Art Audio Bam Bam с одноименными тонармами

Несмотря на всю «инаковость», это не какой-то супердорогой High End - топовая вертушка в паре с двумя 12-дюймовыми тонармами стоит около 2500 долларов США. Бамбук, как видим, еще и дешевый материал.

Понятно, что миниатюрные цифровые усилители в бамбуковом корпусе смотрятся игрушечно, их скорее отнесешь к категории lifestyle, чем Hi-Fi. Но те же одноопорные тонармы хитрой конструкции с проводкой Cardas - уж точно не игрушки.

Тонарм Tri-Art Audio Pebbles

Впрочем, пытаться угадать звуковые свойства аппаратов я не решусь. Как и свойства бамбукового мата, который можно использовать и с другими проигрывателями. Было бы интересно послушать все это в деле.

В цветах благородного дерева

Американский, в буквальном смысле семейный проект Teres Audio предлагает уже куда более серьезные вещи, например тонармы с деревянной трубкой или опциональный мотор с блоком управления за 1750 долларов США. Жаль, что на сайте у них минимум информации.

Certus Audio Model 460

Teres Audio выпускала всего пять моделей проигрывателей. Старшая Certus Model 460 представляет собой внушительную конструкцию со своей стойкой и блоком управления. По моим данным, 460-ю версию уже не делают, однако некоторые детали на заказ компания предлагает, но за весьма нескромное вознаграждение. В этих аппаратах многое сделано из дерева - даже массивный опорный диск. Однако кое-где дерево все же сочетается с металлом. Компания маленькая, техника малосерийная, поэтому сложно с уверенностью сказать, какое «процентное соотношение» дерева и метала в текущих моделях.

Teres Audio Model 360

Тонармы Teres Audio с нетипичной трехточечной опорной конструкцией и деревянной трубкой могут показаться меломанам интересными. Но следует помнить, что за $5000 можно найти много достойных вариантов с менее экзотическими и более предсказуемыми свойствами.

Новая жизнь старых верстовых столбов

Проигрыватель Anna Log от британской компании Nottingham Analogue знаком нашим аудиофилам. У него очень тяжелый многослойный диск крутит маломощный мотор с помощью толстого круглого пассика (при включении диск необходимо раскручивать рукой). Основная часть стола этого проигрывателя сделана из дерева. И не просто какого-то там дерева, а дерева древнего, выдержанного то ли 100, то ли 200 лет - подробности истории, услышанной от разработчика, я слегка запамятовал, но, кажется, на детали стола шли старинные английские верстовые столбы. Отсюда и пятизначный ценник проигрывателя и лимитированный тираж - Англия страна небольшая, старых верстовых столбов на всех, видимо, не хватает. Откуда родилась такая странная идея, из первых уст я уже не узнаю - Тома Флетчера, основателя и идеолога Nottingham Analogue, давно нет в живых. Поэтому остается рассматривать этот аппарат как нечто загадочное.

Nottingham Analogue Anna Log

Кстати, по звуку проигрыватель легко узнаваем, и если грамотно подобрать к нему остальные компоненты, результат получится очень и очень хорошим. Конечно, если цена стола без тонарма (а это около 9500 фунтов) вам не покажется чрезмерной.

Тонарм из кокоболо

Целиком деревянные тонармы в прошлом явление редкое. Можно вспомнить пару моделей Grace G-704 и G-714 - их истории несколько десятков лет, и на «чистый маркетинг» ее не спишешь. Однако сейчас тонармов с деревянной трубкой выпускается много - разных конструкций из разных пород дерева. Материал получил популярность по нескольким, не во всем правильным причинам. Проще обрабатывать в сравнении с металлами; возникает желание «подкрасить» звук - «полумертвых» виниловых трактов в погоне за чистотой и нейтральностью выпустили немало. Конечно же, есть и хорошо сделанные конструкции, причем я бы не сказал, что к дереву тяготеют только разработчики, склонные к «эзотерике».

Тонарм Grace G-704
Тонарм Grace G-714

К примеру, тонармы молодой литовской компании Reed. В линейке всего три модели, а вот редкие породы дерева, из которых будет сделан тонарм, представлены пятью вариантами (эбеновое дерево, венге, кокоболо, пернамбуковое дерево, кордия). Казалось бы, аудиофильская эзотерика. Однако тут начинается совсем другая история - производитель дает точные выкладки, какой будет эффективная масса. И конечно, она зависит от выбранной породы дерева. Также можно выбрать и длину тонарма: 9 или 12 дюймов.

Другими словами, если отвлечься от самого факта использования дерева, то компания делает честные математические расчеты, следственно, качественную механику. У тонармов предельно простая поворотная конструкция, с точными подшипниками. Предлагается отличный набор настроек, причем настроек удобно реализованных. То есть не все упирается в дерево, тонарм следует изучать как цельную конструкцию. Впрочем, Reed вообще довольно интересная компания и к конструкции их проигрывателя я вернусь позже - там есть на что посмотреть.

Тонармы Reed, установленные на "родном" проигрывателе (о котором будет отдельный разговор, немного позже).

Пример другой реализации мы видим у тонарма Scheu Analog Tacco MK II. Казалось бы, компания делает минималистичные и математически выверенные LP-проигрыватели (если можно проигрывателям вообще давать подобные характеристики), а вот тонармы Scheu Analog - совсем другая история. Все три модели в каталоге - классические одноопорники. Старшая модель Tacco MK II - капризный в настройке 9 дюймовый тонарм с толстой деревянной трубкой. Породы дерева могут быть разными (их нельзя выбрать в каталоге, нужно связываться с компанией и уточнять, что будет использовано конкретно в вашей модели). Высокотехнологичным, в современном смысле этого слова, этот тонарм назвать сложно, скорее тут есть некая архаика. Что, впрочем, не мешает тонарму обладать неплохими звуковыми свойствами.

Scheu Analog Tacco MK II

Я перечислил далеко не все варианты тонармов из дерева, сейчас этот «растительный материал» используют многие компании. Однако отмечу, что звук, который дает тонарм, конечно будет зависеть от материала, но в большей степени он будет зависеть от того, как выстроена вся конструкция в целом, включая незначительные мелочи.

Деревянная голова

Факт того, что дерево используется в качестве корпусов для головок, полагаю, никого не удивит. Поэтому в общеознакомительном качестве я это даже рассматривать не буду, но о нескольких необычных решениях все же расскажу.

Например, в японской компании Miyajima Laboratory работает всего шесть человек, включая идеолога и основателя Нориюки Мияджима. И они занимаются именно головками, причем не только стерео, но даже и моно, предназначенными для шеллачных 78-оборотных пластинок. Корпуса этих головок сделаны из черного и розового дерева (но мы уже решили, что это не новость), но вот у недавно выпущенной старшей модели Miyajima Маdake еще и бамбуковый иглодержатель, причем из какого-то крайне редкого сорта этого типа дерева. Можно сказать, что это противоположность алмазными или рубиновым иглодержателям. Безусловно, подобные изобретения очень интересно изучать и в теории, и на практике.

Головка звукоснимателя Miyajima Маdake с бамбуковым иглодержателем.

Собственно, на практике я бы еще советовал посмотреть головки Koetsu, Clearaudio, Benz-Micro, Sumiko, Soundsmith, Grado, Yamamoto и многих других (поклонникам винтажа могу посоветовать поискать, к примеру, «деревянные» модификации Supex SD-900). Чтобы погрузиться «с головой», попробуйте сменные корпуса для модификации Denon DL-103. Там есть корпуса не только из разных пород дерева, но также металлические, композитные и даже для вставки и заливки компаундом… Не готовы к столь радикальным экспериментам – послушайте, как меняют звук деревянные шеллы - их выпускает Ortofon, а у Yamamoto есть даже шеллы из разных пород дерева.

Помните о характере и поведении дерева. И не расстраивайтесь, если перепады влажности повлияют на звук. К примеру, многие владельцы культового проигрывателя Linn LP-12 знают о побочных эффектах, но все равно ценят его за исключительные звуковые качества. И Linn LP-12 - это только один пунктик в очень и очень обширном списке.

• Tutorial

Эта статья расскажет, как сделать видеоплеер из предметов, которые можно найти в кладовке любого айтишника. Ардуино, журнал Vogue, и дисплей от Нокиа 3310 можно оставить в покое — они нам не понадобятся. Наличие паяльника приветствуется, но можно обойтись и без него.

Судя по скорости развития технологий, лет через десять появится поколение, никогда не видевшее электронно-лучевых трубок. А между тем, история видео дисплеев начиналась с совершенно других устройств…

История

В 1884 году, за несколько лет до изобретения радио, немецкий студент Пауль Нипков (Paul Nipkow) запатентовал первую в мире систему телевидения. С электроникой в то время было неважно, поэтому для построения изображения применялся электромеханический подход: яркость пикселя задавалась электрической лампой, а его положение - механически, с помощью вращающегося диска. В диске делались отверстия, расположенные по спирали; таким образом, при вращении диска пролетающие по одному отверстия «сканировали» фиксированное поле зрения. И хотя сам изобретатель так никогда и не создал такую систему, вплоть до 1930-х годов диск Нипкова был популярен у других разработчиков телевидения.

На передающей стороне, за диском располагался фотоэлемент, оценивающий яркость каждой точки изображения. Сегнетовые фотодетекторы того времени имели низкую чувствительность, поэтому студию приходилось заливать ярким светом, а лица дикторов гримировать фиолетовой краской — лишь бы улучшить качество изображения. В другом варианте, источники и детекторы света менялись местами: за диском ставилась яркая дуговая лампа, и светящаяся точка затемнённую студию; отражённый свет улавливался набором фотоэлементов.

Телезрители, в свою очередь, смотрели сквозь диск Нипкова на неоновую лампу, яркость которой определялась переданными из студии показаниями фотоэлементов. Картинка получалась размером с почтовую марку, поэтому перед диском ставилась увеличивающая линза. Занятно, что данные изображения вмещались в звуковой спектр, и принимались самым обычным радиоприёмником. По сути, телевизор был простой приставкой, которую мог собрать деревенский радиолюбитель. Основной проблемой было раздобыть неонку — всё остальное, от разметки диска до намотки электродвигателя, делалось своими руками. (В особо запущенных случаях вместо электродвигателя ставилась рукоятка, которую телезритель должен был вращать со скоростью строго 50 об/мин.)

Разумеется, за прошедшие восемдесят лет технологии шагнули далеко вперёд, и никого не удивляют устройства вроде «3D HD дисплей с активной матрицей на органических светодиодах» (в 1930-х, между прочим, обычный человек понял бы только слово «органический»). С другой стороны, это означает, что современный инженер в куче старого хлама может найти хоть яркую «неонку» (светодиод), хоть прецизионный шаговый двигатель (в старом CD-ROM’е), — не говоря уже о лёгких и отлично сбалансированных компакт-дисках…

Сборка механического телевизора

Хотя наше устройство будет работать на записанных сигналах, и его уместнее называть видеоплеером, — тем не менее, его вполне можно использовать и для показа NBTV телепередач, вещаемых некоторыми радиолюбителями .

Нам понадобится четыре компонента:

• Диск Нипкова
• Двигатель для вращения диска
• Регулируемый источник света
• Источник видеосигнала

Диск Нипкова

В тридцатых годах диски делали из картона, тонкого алюминия, или вообще из бумажного кольца на проволочной рамке. Мы же воспользуемся прелестями прогресса и возьмём ненужный компакт-диск, благо их навалом. Если есть выбор, лучше взять диск с тёмной поверхностью — это улучшит контрастность изображения.

В прошлом веке разметка отверстий требовала большой аккуратности, умения управляться с транспортиром, и специального циркуля для вычерчивания спирали. Мы же разметим диск виртуально в графическом редакторе (например, Inkscape) и распечатаем готовый чертёж на принтере. Затем загибаем бумагу вдоль краёв напечатанной окружности (см. фото), и заворачиваем диск в получившийся бумажный конверт. Распечатанное изображение должно остаться снаружи, оно будет служить ориентиром для сверления. Счастливые обладатели приводов с поддержкой технологий LightScribe /LabelFlash могут распечатать маску с отверстиями прямо на поверхности диска.

Наконец, берём микродрель со сверлом 0.6-0.8 мм и сверлим диск согласно разметке. Нет микродрели? Не беда! Дело в том, что у CD-дисков (но не DVD!) алюминиевый слой с данными защищён только тонким слоем лака, так что их можно аккуратно процарапать острым металлическим предметом, например отвёрткой. Насквозь цапарать не нужно, подложка диска прозрачна.

Двигатель

Честно говоря, изначально эта статья задумывалась как способ хоть как-то использовать валяющийся без дела старый DVD-ROM: там и двигатель, и держатель диска удобный. Однако копание темы показало, что двигатель привода далеко не так прост, как хотелось бы: он и многофазный, и использует датчики Холла для обратной связи, и управляется специальной микросхемой. Поэтому эксперименты с приводом было решено оставить на будущее, а использовать что-то более простое и понятное: компьютерный вентилятор, он же кулер.

В роли кулера подвернулся USB-вентилятор знаменитой фирмы NoName. Приятным моментом стал куполовидный колпачок с лопастями: диаметр его основания был 22 мм, тогда как диаметр центрального отверстия компакт-диска — 15 мм. Если направить вентилятор вертикально вверх, то сверху, почти как на патефон, можно положить диск, и главное — он не срывается. Чтобы улучшить сцепление, во внутреннее отверстие диска была наклеена пара полосок двухстороннего скотча (см. фото). К сожалению, хлипкий моторчик явно не рассчитан на 15-граммовую нагрузку, поэтому за пару минут работы довольно сильно нагревается. С более крупным кулером такой проблемы быть не должно.

Внимание: несмотря на гладкую форму и небольшой вес, сорвавшийся диск может доставить некоторые неприятности. А если переборщить с мощностью двигателя — диск может лопнуть, и осколки придётся не только собирать по комнате, но, возможно, и выковыривать из тела. Так что консультируйтесь со здравым смыслом, — автор за возможные увечья ответственности не несёт.

Источник света

Как ни странно, в 2011 году неоновую лампу достать ничуть не легче, чем в 1930: их уже практически не используют. К счастью, нам вполне подойдёт один из светодиодов, которые можно найти в любом старом периферийном устройстве, от мышки до принтера.

К сожалению, напрямую в аудиовыход светодиод включить не получится: даже на максимальной громкости свечения, скорее всего, не будет. Поэтому придётся соорудить простейший усилитель на одном транзисторе (см. схему). Источником питания может быть либо пара обычных батареек (тогда резистор можно убрать), либо USB (красный провод — плюс, чёрный — минус; резистор от 500 Ом и меньше, подбирается по яркости). Транзистор — любой n-p-n типа.

Если транзистор выковырян из какого-то устройства, определить его тип и расположение выводов можно с помощью мультиметра : пробуйте разные комбинации выводов, пока прибор не покажет число в диапазоне 30-1000. Когда это произойдёт — по буквам рядом с выводами определите расположение ног транзистора.

Если длина выводов позволяет, схему можно выполнить на скрутках, хотя, конечно, для надёжности и эстетичности соединения лучше пропаять. В любом случае, оголённые выводы сто́ит стянуть термоусадкой или обернуть синей изолентой™ для придания долговечности.

В использовании светодиода вместо газовой лампы есть один негативный момент: свечение полупроводника «точечное», а нам нужно подсвечивать (по возможности равномерно) квадратик 15x15 мм. Проблема легко решается размещением над светодиодом полупрозрачной бумажки, на которую будет проецироваться пятно света.

В сборе оптическая часть выглядит так:

Инструмент «третья рука» очень удобен для фиксации всех компонентов в нужных положениях. Линза необязательна, она просто шла в комплекте. Вместо «третьей руки» можно воспользоваться окружающими предметами, клеем, или помощью коллег.

Источник видеосигнала

Самый доступный для айтишника генератор сигналов — звуковая карта компьютера. Ею мы и воспользуемся. Разумеется, никто не мешает затем записать сгенерированный файл на MP3-плеер и поспорить с друзьями, что ваш однокнопочный айпод может воспроизводить видео.

Для отладки системы я написал простенькую Java-программу, которая выводит на звуковую карту изображение 22 на 32 пикселя. Исходник можно взять на