RAS HI-FI 블루투스 업그레이드 작업
전원 단일화 및 블루투스 오디오 모듈 설치
지난 토요일(04.30) 아이들과 함께 RAS HI-FI 제작 모임에 참석했다. 오디오 구조에 대해서 알고 있어서 부품도 익숙하고 조립도 잘 진행되었다. 무엇보다 주최자 분들의 정성 어린 준비 덕분에 아이들과 좋은 추억을 남길 수 있었다.
이 프로젝트는 아래와 같은 소프트웨어와 하드웨어가 핵심 구성이다.
여기에 TPA3116 Dual Amp가 포함되면 RAS HI-FI가 된다.
자세한 제작 동영상은 아래 링크에서 확인 가능하다.
https://www.youtube.com/watch?v=g8buZgC2gy8
아이들과 제작 모임이 참석하기 전에 두 가지 개선이 되면 더 쓸만하겠다는 생각을 했다.
1. 전원 단일화
제작 동영상을 보니 라즈베리파이 전원과 앰프전원을 분리해서 입력하게 되어 있다. 사실 stepdown 모듈이 있다면 앰프전원만으로도 라즈베리파이까지 전원 공급이 가능해진다. 단, 이 경우에 ground loop가 발생할 수 있고 심각한 잡음 발생이 될 가능성이 많아진다.
2. 블루투스 오디오 기능
사실 NAS에 다량의 음악 파일이 있으나, 듣고 싶은 음악을 매번 어딘가 저장하는 건 매우 귀찮은 일이다. 이럴 경우 블루투스 스피커는 매우 편리한 존재이다. 이 기능을 HI-FI에 넣을 수 있으면 매우 편리할 것이다.
사실 이미 아래와 같은 부품을 미리 준비해 두고 있었고, 모임이 끝나기가 무섭게 집에 와서 바로 와이어링 작업을 실행에 옮겼다.
위 작업을 위해 아래와 같은 준비물이 필요하다.
1. stepdown 모듈
다양한 제품이 있으며 필자가 구매한 제품의 가격은 약 2천원정도이다. stepdown 모듈의 경우 출력 전압을 조절하기 위해서 멀티미터가 필요하니 없다면 멀티미터도 함께 주문할 필요가 있다.
2. ground loop isolater
아마 카오디오를 주로 만져본 분들은 위 부품을 잘 알고 있을 것이다. 오디오 모듈들이 전원을 공유하게 되면서 접지의 전위차가 발생하게 되면 노이즈가 발생하는데 그렇게 발생하는 노이즈를 잡아주는 장치이다. 국내에서는 상당히 비싸게 팔거나 구매하기 어려운데 알리에서는 6천 원 정도 가격으로 구매 가능하다. 필자의 경우 양쪽 단자를 잘라버리고 직결을 통해 노이즈를 제거했다.
전원 소스 하나로 다양한 모듈이 동작하고 있기 때문에 오디오 전용 아답터를 사용하는 게 잡음을 줄일 수 있는 방법 중에 하나이다. 필자의 경우 과거 20대 때 사용하던 12v 3A 용량의 오디오 전용 아답터를 연결해서 사용 중이다.
3. 블루투스 오디오 모듈
되도록 블루투스 v4.0 이상 스테레오를 지원하는 모듈을 구매한다. 필자가 구매한 모듈은 아래와 같은데, 음질을 위해서 apt-x 지원하는 모듈도 괜찮을 거라 생각하는데, 그렇게 되면 3만 원 정도로 가격이 올라가게 된다.
필자는 아래의 모듈을 구매했다.
가격은 약 1만 원 ~ 2만 원 사이로 그래도 블루투스 사운드 모듈 사이에서는 저렴한 축에 속한다.
어떤 모듈을 구매해도 큰 문제는 없으나, 반드시 AUDIO IN 단자가 있는 것으로 구매해야 된다. 그래야 DAC에서 들어오는 오디오 신호를 바이 패스할 수 있다.
사실 만들어 놓고 보면 매우 간단한데, 아래와 같이 도식화시켜 표현해 봤다.
위에서 표현이 되지 않은 부분이 있는데, 바로 전원 스위치 부분이다. 원래 버전이 라즈베리파이에 전원 스위치가 연결되어 있었는데, 필자의 경우 12V 입력단에 스위치 단자를 연결해서 라즈베리파이 뿐만 아니라 앰프 및 블루투스까지 전원 제어가 가능하게 만들었다.
왜 블루투스 모듈과 앰프 사이에 ground loop isolator를 달지 않았는지 물어볼 수 있는데, 필자가 테스트해본 결과 위와 같이 연결하는 게 노이즈 감소 효과가 더 좋았다. 결국 DAC에서 오는 노이즈가 다소 크다는 것을 의미한다.
아래는 구동 동영상이다. 블루투스 사운드가 우선순위로 동작하는 것을 볼 수 있다.
개인적으로 블루투스 인터페이스가 너무 편리해 앞으로 이 기능이 주로 사용할 것 같다.
