Arduino mp3/wav Modul gesucht

[Moppi]

Andi#87 hatte schon einiges ausprobiert. Aber dennoch wäre hilfreich, den Sound, der aus dem Modul heraus kommt, noch einmal mit einem PC über eine Soundkarte einzulesen. So kann man sich die digitalen Audiodaten anschauen und auch die Frequenz der Störgeräusche bestimmen.

Ich habe bei Amazon eine Anmerkung zu Platinen dieser einfachsten Art gefunden. Dort stand auch, dass das keine hochwertige Soundausgabe gibt. Leider habe ich so ein ähnliches Modul aber auch nicht zuhause, um das zu überprüfen. Sonst würde ich alles durchprobieren, von 8Bit-Mono bis 16Bit Stereo und auch bei verschiedenen KHz-Raten. Wenn die Probleme verstärkt bei den höherwertigen Soundfiles auftreten, kann man schon schlußfolgern, dass Knacken und Rauschen von der primitiveren Verarbeitung bei der Ausgabe herrühren. Knacken kann als Folge von Clipping auftretten, was bei der Umrechnung von Digitalwerten entsteht. Beim Rauschen ist es ähnlich. Das hat schon einen niedrigen Pegel, wenn jetzt der Wertebereich einfach verkleinert wird, wird die Amplitude teilweise ganz untedrückt und die höhere Werte bleiben erhalten. D.h. aus dem Signal werden Stücken herausgeschnitten. Das was dann von dem Grundrauschen übrigbleibt, verursacht dann Knistern oder andere Effekte. U.U. auch einfach ein deutlich hörbareres Rauschen. Möglichkeiten gibt es da viele.

MfG

[wkrug]

Ich habe bei Amazon eine Anmerkung zu Platinen dieser einfachsten Art gefunden. Dort stand auch, dass das keine hochwertige Soundausgabe gibt. Leider habe ich so ein ähnliches Modul aber auch nicht zuhause, um das zu überprüfen. Sonst würde ich alles durchprobieren, von 8Bit-Mono bis 16Bit Stereo und auch bei verschiedenen KHz-Raten. Wenn die Probleme verstärkt bei den höherwertigen Soundfiles auftreten, kann man schon schlußfolgern, dass Knacken und Rauschen von der primitiveren Verarbeitung bei der Ausgabe herrühren. Knacken kann als Folge von Clipping auftretten, was bei der Umrechnung von Digitalwerten entsteht. Beim Rauschen ist es ähnlich. Das hat schon einen niedrigen Pegel, wenn jetzt der Wertebereich einfach verkleinert wird, wird die Amplitude teilweise ganz untedrückt und die höhere Werte bleiben erhalten. D.h. aus dem Signal werden Stücken herausgeschnitten. Das was dann von dem Grundrauschen übrigbleibt, verursacht dann Knistern oder andere Effekte. U.U. auch einfach ein deutlich hörbareres Rauschen. Möglichkeiten gibt es da viele.

Bei niedriger Anzahl der Bits steigt auf jeden Fall das Rauschen ( Quantisierungsrauschen ). Darum würde Ich nicht mit 8 Bit arbeiten wollen.
Andere Effekte wie Blubbern können durch zu langsame Dekodierung, Übersteuerung, fehlende Ausgangsfilter entstehen, wie Du ja schon beschrieben hast.

50 Hz Brummen kommt sehr oft vom Netzteil, da es ja schon mit Batterie versucht wurde sollte das aber ausgeschlossen sein.
Eine weitere Quelle sind Verbindungen zu anderen Geräten ( z.B. Verstärkern ) bei denen das GND Potential vom angeschlossenen Gerät abweicht.
Bei Geräten mit Schutzerde am Gehäuse ist dem aber schwer bei zu kommen.
Wir hatten das mal mit einem NF Übertrager gemacht, was aber natürlich wieder Verzerrungen verursacht.
Im PA Bereich nimmt man da gerne auch symetrische Signalübertragung, was das Problem entschärft.

Eine weitere dankbare Quelle für 50Hz Brummen sind Einstreuungen aus dem Hausnetz, sowie aus diversen Schaltnetzteilen.
Deshalb mein Vorschlag mit der Pampa.
Bei Einstreuungen von aussen hilft im Prinzip nur Abschirmung. Da es hier meistens um magnetische Einflüsse geht hilft Alu hier nur wenig.

[Andi#87]

@wkrug:

Danke für Deine Antwort. Die von Dir genannten Dinge habe ich alle schon gemacht (lies man den Thread von Anfang). Die Soundfiles selbst sind sauber. Ich arbeite als Tontechniker in einem großen Studio, habe ausreichend Einblick und Wissen, um das so sagen zu können. Meine Hoffnung liegt auf dem Sparkfun. Hab dem Händler grad geschrieben. Hoffe sehr, dass das endlich mal ein brauchbares Modul ist.

Andi

[Moppi]

Hallo Andi#87,

erst einmal Danke, für das Modul!
Ich hatte einen Verdacht, als ich die Anschlüsse gesehen habe, weil ich es verkabeln musste.

Was ich bis jetzt feststellen konnte ist:

Das Modul (DFPlayer Mini) funktioniert gut, einfach zu handhaben, Beispielcodes habe ich gefunden.
Da ich sowieso keinen Lautsprecher zur Hand habe, habe ich also DAC_L und DAC_R genutzt, um dort meinen Kopfhörer anzuschließen. Von diesen Anschlüssen geht es an einen Verstärker, wenn man möchte. Hier ist das MP3-File, das ich abspielte, fehlerfrei. Aber, die Vermutung bestätigte sich, dass das am Lausprecherausgang anders ist. Was dort drauf ist, ist ein niederfrequentes Wabbern (Brummen ähnlich nur von sehr niedriger Frequenz und offenbar mit starker Amplitude). Der Lautsprecherausgang ist daher nicht zu empfehlen. Ich habe einen Hochpass eingefügt, damit ist das Brummen/Wabbern ziemlich ganz weg gegangen, aber andere tiefe Frequenzen auch und das Signal war insgesamt sehr leise im Kopfhörer. Also dann gleich DAC_L und DAC_R benutzen.

Es sind beim Starten des MP3s und beim Anhalten Geräusche zu hören (ähnlich Mückensummen). Ob man das so brauchen kann? Da müsste man sich evtl. was einfallen lassen, den Ausgang erst durch zu schalten, wenn das MP3 schon spielt, bzw. kurz vorher den Ausgang weg zu schalten, bevor das MP3 aufhört.


MfG

[Andi#87]

Hallo Moppi,

danke für das schnelle Testen. Was Du schreibst, bestätigt meine Feststellungen. Die DAC-Ausgänge sind sehr leise (klar, ohne Verstärkung). Die hatte ich an einen Line-In eines Verstärkers angeschlossen. Dort ist dieses "Brummen" nicht so deutlich, aber sauber sind diese Ausgänge auch nicht. Und die Nebengeräusche bei START und STOP sind auch vorhanden. Letztlich bleibt als Resümee: Billige Teile, für Anwendungen, bei denen man alles deutlich hören kann, nicht geeignet. Für Räume oder Umgebung, wo ohnehin Geräusche sind, mag das gehen (z.B. Modelleisenbahn).
Dann mach ich mal einen neuen Thread auf wegen des Sparkfun-Modules. Der Händler, den ich anschrieb, hat bisher leider auf meine gezielte Anfrage zu diesem Detail nicht geantwortet...(?)

Danke für Deine Mühe.
Andi

[Moppi]

Tut, mir jetzt leid, aber ich muss da wirklich widersprechen. Ich habe das nicht an einen Verstärker angeschlossen. Die Lautstärke lässt sich gut einstellen, so dass man auch im Kopfhörer ein lautes Signal zu hören bekommt. Was ich da höre ist nichts, was nicht vorher schon in der Aufnahme enthalten war. Wenn Du das Teil an einen Verstärker anschließt, kann das aber an der Stelle dann zu leisem Brummen führen. Man muss dann einen ordentlichen Verstärker nehmen, bzw. den Verstärkereingang herunterregeln und den Pegel am MP3-Modul möglichst hoch einstellen. Aber ich habe es nicht am Verstärker dran gehabt.

Ja, es sind billige Teile, aber trotzdem bin ich erstaunt, ich hätte mir was anderes vorgestellt. Das mit Zwitschern, am Anfang und Ende eines Soundfiles, kann man bestimmt noch lösen.

Danke für Deine Mühe.

Ich habe zu danken!

Gruß

[Siro]

Guten Abend zusammen,
Ich habe grad selbst mal ein MP3 Modul ausprobiert.



Hier erstmal der Link dazu:

https://wiki.dfrobot.com/DFPlayer_Mini_SKU_DFR0299

Dazu habe ich lediglich ein Draht zum Starten an Pin 12 gelegt, welcher zum Starten kurz nach Masse gezogen wird.

Um keinen Aufwand zu betreiben wegen Songauswahl, habe ich immer nur einen einzigen MP3 File auf meine 32GByte SD-Karte kopiert.

Mit dem Programm Soundforge habe ich einen Sinus mit voller Aussteuerung erzeugt 0 dB für 10 Sekunden. Funktioniert
Dann einen Sinus mit 1 KHz, auch völlig okay. Mit dem Oszilloskop mir angesehen.

Nun habe ich "Rhapsody in Blue von Gershwin" in mein Programm Soundforge importiert und als MP3 Datei abgespeichert und rauf auf die Karte.
Exportiert habe ich die MP3 Datei mit 256KBits/s 44.100 Hz 16 Bit Stereo

Das funktioniert ganz hervorragend, zuerst mit einem kleinen Lautsprecher "Mini-Boombox" von Segor.

Keine Nebengeräusche, kein Brummern, nix.....

Dann habe ich meinen 35 Jahre alten "Studio-Kopfhörer" AKG240DF angeschlossen. Alles paletti.

Eben habe ich auch mal die Lautstärkefunktion ausprobiert. Pin 9 bzw. 11 länger auf Masse halten. Funktioniert auch gut.

Zusatz:
Beim Starten/Einschwingen gibt es eine Merkwürdigkeit, hier zu sehen:
Übrigens der(das) Ossi zeigt falsch an, das sind 100 Hz....


Bei 1KHz sieht das Einschwingen so aus:

Das sieht aus wie ein Auto Gain, damit es mein Starten des Files nicht so knacken soll. Vielleicht kommen daher die beschriebenen Geräusche.

Siro

[Moppi]

Keine Nebengeräusche, kein Brummern, nix.....

Ich habe das auch nur gehört, weil ich den Kopfhörer auch am Lautsprecherausgang dran hatte. Da ist das Signal um einiges stärker, da konnte ich das im Hintergrund hören. Wäre möglich, dass man das über so einen kleinen Lautsprecher gar nicht hört. Vielleicht kann der so niederfrequente Geräusche auch nicht wiedergeben.

Dass Du dieses Zwitschern am Anfang und Ende der Wiedergabe nicht hast ... bei mir ist es sehr laut, also hat einen hohen Pegel.
Allerdings habe ich das per Arduino-Kommunikation gestartet.


MfG

[Siro]

Hast recht, beim Abschalten habe ich auch ein merkwürdiges Geräusch, ist mir vorhin garnicht aufgefallen, weil ich kontinuierlich ein langes Musikstück gehört habe.
Hab grad noch einen anderen File draufgespielt, igendwie habe ich da jetzt auch einige Nebengeräsche. Ich probier mal noch bisschen...

Ich dachte erst es ist Lastabhängig, das hat sich aber doch nicht bestätigt. Bei meinem recht hochohmigen Kopfhörer ist das Signal generell leiser,
daher habe ich es wohl nicht wahrgenommen, zumal der Audiopegel weit höher lag.

So wäre das dann tatsächlich unerträglich...

Habe eben noch einen 10 Sekunden File "Stille" im MP3 Format draufgespielt.
Nun habe ich NUR das Nebengeräusch....Supi, werd ich gleich oszillografieren.
Ist ja witzig, diese Störung ist nur während des Abspielens der Datei, obwohl da gar kein Sound erzeugt wird.
50mV mit 38 Hz Sägezahn. Der Minilautsprecher hat das natürlich nicht wiedergegeben.




Ein erneuter Versuch mit 1KHz Vollaussteuerung für 100ms
sieht dann so aus:


Hier sieht man deutlich das Einschwingen der Kurve. Die Kurve ist aber Samplegenau und exakt auf vollem Level abgespeichert.
Obendrauf sind tatsächlich 2 kleine Amplituteneinbrüche zu sehen. Dies entspricht der hörbaren Frequenz bei Stille die schon ermittelt wurde.
Beim Abschalten bzw. beenden der Kurve kann ich jetzt keine Störung sehen. Aber ich habe da auch schon merkwürdige Geräusche gehört...

Das Einschwingen bzw. langsame hochfahren der Amplitude kann je nach Anwendung sehr störend sein. Das ist akustisch deutlich wahrnehmbar.
Als Drumsample-Player könnte man das Modul so nicht verwenden...

Siro

[Moppi]

50mV mit 38 Hz Sägezahn. Der Minilautsprecher hat das natürlich nicht wiedergegeben.

Siro, hast Du mal geschaut, ob das bei Deinem Modul auch auf den DAC-Ausgängen ist? Ich habe dort nichts hören können.


MfG

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Dann mach ich mal einen neuen Thread auf wegen des Sparkfun-Modules.

Hast Du schon so ein Modul?

MfG