⑴ 蓝牙模块的原理与结构
蓝牙的原理,就不在这里细说了。因为网络搜索一下非常的多,并且异常的复杂,
这里简单的归类总结:蓝牙是一种短距离无线通讯技术,最大的优势就是集成在手机里面了。同时不算大也不算小的带宽,就能支持音乐播放,同时跳频机制,就增加了蓝牙的稳定性
蓝牙模块,串口蓝牙模块等等产品,顾名思义就是实现蓝牙功能的半成品模块产品。主要由蓝牙芯片和外围元器件组成,从而形成一个可以直接供用户使用的产品。正因为蓝牙芯片的种类繁多,所以很多工程师在选择的时候,不知道该怎么选
选择合适的蓝牙模块,最重要的是选择蓝牙模块最核心的主控芯片,因为主控芯片的性能,直接决定了蓝牙模块的功能,以及一些重要的参数,比如:蓝牙版本、模块体积、功耗、音频、BLE速率等等核心的参数
⑵ 蓝牙传输的原理是什么
蓝牙使用跳频技术,将传输的数据分割成数据包,通过79个指定的蓝牙频道分别传输数据包。
每个频道的频宽为1 MHz。蓝牙4.0使用2 MHz 间距,可容纳40个频道。第一个频道始于2402 MHz,每1 MHz一个频道,至2480 MHz。
有了适配跳频(Adaptive Frequency-Hopping,简称AFH)功能,通常每秒跳1600次。
蓝牙2.0+EDR 使得 π/4-DQPSK和 8DPSK 调制在兼容设备中的使用变为可能。运行GFSK的设备据说可以以基础速率(Basic Rate,简称BR)运行,瞬时速率可达1Mbit/s。
增强数据率(Enhanced Data Rate,简称EDR)一词用于描述π/4-DPSK 和 8DPSK 方案, 分别可达2 和 3Mbit/s。
在蓝牙无线电技术中,两种模式(BR和EDR) 的结合统称为“BR/EDR射频”。
蓝牙的通讯连接:
蓝牙主设备最多可与一个微微网中的七个设备通讯,当然并不是所有设备都能够达到这一最大量。设备之间可通过协议转换角色,从设备也可转换为主设备。
蓝牙核心规格提供两个或以上的微微网连接以形成分布式网络,让特定的设备在这些微微网中自动同时地分别扮演主和从的角色。
数据传输可随时在主设备和其他设备之间进行(应用极少的广播模式除外)。主设备可选择要访问的从设备。
主设备可以与七个从设备相连接,但是从设备却很难与一个以上的主设备相连。规格对于散射网中的行为要求是模糊的。
许多USB蓝牙适配器或“软件狗”是可用的,其中一些还包括一个IrDA适配器。
网络-蓝牙
⑶ AS18AP16374一5c4蓝牙芯片电路图
蓝牙模块采用BC417芯片,8M的FLASH芯片39VF800A构成了模块。
蓝牙芯片可以向下相容旧版本产品,且能带来更高速、更远传输距离的优势,蓝牙芯片的传输距离更远、速度更快。理论上的有效距离是300米,也就是整个家庭或整间办公室里的移动设备都可以稳定联结。在传输速率和延迟方面也有很大的提升和优化,可以让需要传输更大信息量和反应更快的无线设备应用成为可能。
(3)蓝牙电路详解扩展阅读:
注意事项:
1、当模块工作在桥模式(透明模式)时,模块将被激活后自动传输。开启特定应用程式的手机将会探索并停靠。
2、成功后,手机可以监控模块的协议漂移,在传输模式下是透明的,用户cpu可以通过通用串行模块和移动设备实现双向通信。用户还可以通过特定的命令来管理和控制串行通信的一些参数。
3、特定用户数据的意义被自己定义为特别应用程序。移动设备能够从应用程序写入模块,写入的数据通过串行端口发送给cpu的用户。在接收到从用户cpu串口发送的数据包后,该模块自动在移动设备上。
⑷ 什么是蓝牙IC
蓝牙IC简单来说就是芯片集成了蓝牙功能的芯片ic,里面主要包括接收和发射信号的射频单元,以及处理数据的CPU单元,还有音频解码的dsp单元,主要也就是这几个核心的单元就组成了神奇的蓝牙芯片。
这里介绍一家蓝牙芯片、5G、新能源、物联网、车联网等供应商。
⑸ 蓝牙耳机的工作原理
耳机的工作原理是耳机左右两磁芯分别绕上线圈,再配上两块小铁片,铁片会随着磁性强弱而振动。由于线圈是连接到音频输出接口上,耳机接受到媒体播放器或接收器所发出的电讯号时,利用贴近耳朵的扬声器将其转化成可以听到的音波。
耳机的阻抗大小是线圈直流电阻与线圈的感抗之和。民用耳机和专业耳机的阻抗一般都在100Ω以下;耳机的灵敏度是施加于耳机上1mW的电功率时,耳机所产生的耦合于仿真耳(假人头)中的声压级,1mW的功率是以频率1000Hz时耳机的标准阻抗为依据计算的。
(5)蓝牙电路详解扩展阅读:
耳机是根据其驱动器类型和佩戴方式分类的。
1、动圈式
它的驱动单元基本上就是一只小型的动圈扬声器,由处于永磁场中的音圈驱动与之相连的振膜振动。动圈式耳机效率比较高,大多可为音响上的耳机输出驱动,且可靠耐用。通常而言驱动单元的直径越大,耳机的性能越出色。
2、动铁式
动铁式耳机由于单元体积小得多,所以可以轻易的放入耳道。这样的做法有效地降低了入耳部分的面积可以放入更深的耳道部分。耳道的几何结构要比耳廓简单的多,属于类圆形所以一个质地柔软的硅胶套,能起到良好的隔音及防漏音效果。
3、等磁式
等磁式耳机的驱动器类似于缩小的平面扬声器,它将平面的音圈嵌入轻薄的振膜里,像印刷电路板一样,可以使驱动力平均分布。磁体集中在振膜的一侧或两侧(推挽式),振膜在其形成的磁场中振动。等磁体耳机振膜没有静电耳机振膜那样轻,但有同样大的振动面积和相近的音质。
⑹ 蓝牙耳机的原理里面的零件能使用的范围
1.蓝牙的工作频段:
蓝牙工作于2.4GHz的全球通用ISM(工业,科学,医学)频段, 以保证蓝牙在全世界范围内的运用. 蓝牙系统的天线发射功率符合FCC关于ISM波段的要求0dBm。系统的最大跳频速率为1600跳/秒,在2.402GHz到2.480GHz之间,采用79个1MHz带宽的频点。系统设计的通信距离为10米(0db),如果增加发射功率(20db),这一距离也可以达到100米.以时分方式进行全双工通信(TDD),传输速率设计为1MHz。采用前向纠错(FEC)编码技术,减少远距离传输时的随机噪声影响。话音采用抗衰落能力很强的连续可变斜率调制(CVSD)编码方式以提高话音质量,采用频率调制方式,降低设备的复杂性。
2.蓝牙硬件的模块的组成:
蓝牙主要包括两个模块:无线射频单元(RF),基带(BB)和链路管理(LM)单元 正是因为蓝牙采用了全世界通用的频段,来自外界的干扰信号是不可避免的,蓝牙采用了快速确认和跳频方案,把频带分成若干的调频信道(Hop Channel),在一次连接中蓝牙收发信机按一定的规律发送伪随即码,不断地从一个信道转换到另一个信道,只有收发信机都按照这个规律进行通信,排除其他的干扰信号源。
BB负责跳频和蓝芽数据及信息帧的传输。LM负责连接的建立和拆除。它们实现的功能包括:对同步定向连接(SCO)和异步无连接(ACL)连接方式的支持;差错控制,可以采用多种检纠错方式,其中包括前向纠错编码(FEC);物理层的认证与加密;链路管理 。
蓝牙的BB协议是电路交换和分组交换的结合, 在SCO连接中在信道的时隙中可以传输同步数据包,每个数据包以不同的频率传送,每一个话音通道支持64kbps的同步话音。同时蓝牙支持异步数据信道,及3个同时进行的同步话音信道,一个信道还可以同时传送异步数据和同步话音。ACL连接在异步数据信道上支持一端723.2 kb/s和反响57.6kb/s的不对称连接, 和双向433.9Kb/s的对称连接。
3.纠错技术:
在BB中有三种纠错方案:
a. 1/3比例前向纠错(FEC)
b. 2/3比例的前向纠错
c. 数据的自动请求重发(ARQ)
前向纠错是为了减少数据重发的次数, 降低传输数据量. 在自动请求重发的机制中在时隙中传送的数据必须在下一个时隙得到确认, 在数据的收端通过了报头错误检测和CRC校验之后才向发端回确认的消息, 否则返回一个错误消息。
4.加密和鉴权
蓝牙基带部分在物理层为用户提供加密,鉴权基于“请求-响应”运算法则, 个人的蓝牙设备可建立信任域,只有建立在统一信任域的蓝牙设备才能互相通信。
1895年意大利的马克尼利用电火花产生电磁波,先后在9M,975M和3000M的地方地方收到电磁信号,从此开辟了无线通信的新纪元,通过电磁波的辐射和传播,经过空间传达信息,无线通信从早期的电报传送发展到现在传播电话,传真,数据,图象等等。无线通信在初期使用的频率较低,频率范围窄,主要运用长波和中波,随着技术的进步,使用的频率范围逐渐扩大,现在的无线通信的频率从超长波到亚毫米波段,直至光波。
频段 频率 名称 波长
极低频(ELF) 3-30Hz 极长波 100-10Mm
超低频(SLF) 30-300Hz 超长波 10-1Mm
特低频(ULF) 300-3000Hz 特长波 1000-100km
甚低频(VLF) 3-30kHz 甚低频 100-10
⑺ 蓝牙到底是什么原理
蓝牙技术及其系统原理
UMTS“蓝牙”( Bluetooth)技术是由世界著名的5家大公司——爱立信(Ericsson)、诺基亚(Nokia、东芝(TOShiba)、国际商用机器公司(IBM)和英特尔(Intel),于1998年5月联合宣布的一种无线通信新技术。它是针对:
1蓝牙技术
“蓝牙”(Bluetooth)原为欧洲中世纪的丹麦皇帝HnddⅡ的名字,他为统一四分五裂的瑞典、芬兰、丹麦有着不朽的功劳。瑞典的Ericsson公司为这种即将成为全球通用的无线技术命此名,也许大有一统天下的含义。
蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,它以低成本的近距离无线连接为基础,为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接的短程无线电技术。其实质内容是要建立通用的无线电空中接口(radio air interface)及其控制软件的公开标准,使通信和算机进一步结合,使不同厂家生产的便携式设备在没有电线或电缆相互连接的情况下,能在近距离范围内具有互用、相互操作的性能(interoperability)。其程序写在一个9mm×9mm的微芯片中。
“蓝牙”技术的作用是简化小型网络设备(如移动PC、掌上电脑、手机)之间以及这些设备与Internet之间的通信,免除在无绳电话或移动电话、调制解调器、头套式送/受话器、PDAs、计算机、打印机、幻灯机、局域网等之间加装电线、电缆和连接器。而且,这种技术可以延伸到那些完全不同的新设备和新应用中去。例如,如果把蓝牙技术引人到移动电话和膝上型电脑中,就可以去掉移动电话与膝上型电脑之间的令人讨厌的连接电缆而通过无线使其建立通信。打印机、PDA、桌上型电脑、传真机、键盘、游戏操纵杆以及所有其它的数字设备都可以成为蓝牙系统的一部分。除此之外,蓝牙无线技术还为已存在的数字网络和外设提供通用接口以组建一个远离固定网络的个人特别连接设备群。
“蓝牙”技术的无线电收发器的链接距离可达30英尺,不限制在直线范围内,甚至设备不在同一间房内也能相互链接;并且可以链接多个设备,最多可达7个,这就可以把用户身边的设备都链接起来,形成一个“个人领域的网络”(Personal areanetwork)。
2蓝牙系统
在了解蓝牙系统结构之前,先熟悉蓝牙系统几个常用的专有名词。
*Piconet:通过蓝牙技术连接在一起的所有设备被认为是一个piconet。一个piconet可以只是两台相连的设备,比如一台便携式电脑和一部移动电话,也可以是8台连在一起的设备。一个piconet中,所有设备都是级别相同的单元,具有相同的权限。但是在piconet网络初时,其中一个单元被定义为master,其它单元被定义为slave。
*Master unit:主单元,即在一个piconet中,其时钟和跳频顺序被用来同步其它单元的设备。
*Slave units:从单元,即piconet中不是master的所有设备。
* Scatternet:几个独立且不同步的piconet组成一个scatternet。 * Mac address:用来区分piconet中各单元的长度为3比特的地址。
Parked units:暂停单元,即piconet中与网络保持同步但没有Mac address的设备。
*Sniff and hold mode:呼吸与保持模式,与网络同步但进入睡眠状态以节省能源的一种工作模式。
蓝牙系统一般由以下4个功能单元组成:
* 天线单元
*链路控制(固件)单元
*链路管理(软件)单元
*蓝牙软件(协议)单元
2.1天线单元
蓝牙要求其天线部分体积十分小巧、重量轻,因此,蓝牙天线属于微带天线。蓝牙空中接口是建立在天线电平为0 dBm的基础上的。空中接口遵循Federal communication Commission(简称FCC,即美国联邦通信委员会)有关电平为 0 dBm的ISM频段的标准。如果全球电平达 100 mw以上,可以使用扩展频谱功能来增加一些补充业务。频谱扩展功能是通过起始频率为2.402GHz,终止频率为2.480GHz,间隔为1MHz的79个跳频频点来实现的。出于某些本地规定的考虑,日本、法国和西班牙都缩减了带宽。最大的跳频速率为1660跳/s。理想的连接范围为100mm~10m,但是通过增大发送电平可以将距离延长至100m。
蓝牙工作在全球通用的2.4GHzISM(即工业、科学、医学)频段。蓝牙的数据速率为1Mb/s。 ISM频带是对所有无线电系统都开放的频带,因此使用其中的某个频段都会遇到不可预测的干扰源。例如某些家电、无绳电话、汽车房开门器、微波炉等等,都可能是干扰。为此,蓝牙特别设计了快速确认和跳频方案以确保键路稳定。跳频技术是把频带分成若干个跳频信道(hop channel),在一次连接中,无线电收发器按一定的码序列(即一定的规律,技术上叫做“伪随机码”,就是“假”的随机码)不断地从一个信道“跳”到另一个信道,只有收发双方是按这个规律进行通信的,而其它的干扰不可能按同样的规律进行干扰;跳额的瞬时带宽是很窄的,但通过扩展频谱技术使这个窄带成百倍地扩展成宽频带,使干扰可能造成的影响变得很小。时分双工(Time Division Duplex,简称TDD)方案被用来实现全双工传输。
与其它工作在相同频段的系统相比,蓝牙跳频更快,数据包更短,这使蓝牙比其它系统都更稳定。FEC(ForwardErrorCorrection,前向纠错)的使用抑制了长距离链路的随机噪音;应用了二进制调频(FM)技术的跳频收发器被用来抑制干扰和防止衰落。
2.2链路控制(固件)单元 在目前蓝牙产品中,人们使用了3个IC分别作为联接控制器、基带处理器以及射频传输/接收器,此外还使用了30~50个单独调谐元件。
基带链路控制器负责处理基带协议和其它一些低层常规协议。
基带控制器有3种纠错方案:
*1/3比例前向纠错(FEC)码;
*2/3比例前向纠错码;
*数据的自动请求重发方案。
采用FEC(前向纠错)方案的目的是为了减少数据重发的次数,降低数据传输负载。但是,要实现数据的无差错传输,FEC就必然要生成一些不必要的开销比特而降低数据的传送率。这是因为数据包对于是否使用FEC是弹性定义的。报头总有占1/3比例的FEC码起保护作用,其中包含了有用的键路信息。
在无编号的ARQ方案中,在一个时隙中传送的数据必须在下一个时隙得到收到的确认。只有数据在收端通过了报头错误检测和循环冗余检测后认为无错才向发端发回确认消息,否则返回一个错误消息。比如蓝牙的话音信道采用Continuous VariableSlope Dalta Molation(简称CVSD,即连续可变斜率增量调制技术)话音编码方案,获得高质量传输的音频编码。CVSD编码擅长处理丢失和被损坏的语音采样,即使比特错误率达到4%,CVSD编码的语音还是可听的。
而Cambridge Consultants公司Cambridge Silicon Radio。就提出了他们的看法。这个公司的人门产品是一个单芯片传输器和联接控制器。公司称之为BlueCore和BlueStack。这是一个完整的蓝牙,不需要外部的SAW滤波器、陶瓷电容或感应器,产品集成度非常高,使用了0.18或0.15pm技术,能够在几乎不增加成本的情况下把基带电路加到芯片中。
2.3键路管理(软件)单元
链路管理(LM)软件模块携带了链路的数据设置、鉴权、链路硬件配置和其它一些协议。LM能够发现其它远端LM并通过LMP(键路管理协议)与之通信。LM模块提供如下服务:
(1)发送和接收数据。
(2)请求名称。
(3)链路地址查询。
(4)建立连接。
(5)鉴权。
(6)链路模式协商和建立。
(7)决定帧的类型。
(8)将设备设为sniff模式。master只能有规律地在特定的时隙发送数据。
(9)将设备设为hold模式。工作在hold模式的设备为了节能在一个较长的周期内停止接收数据,平均每激活一次链路,这由LM定义,LC(链路控制器)具体操作。
(10)当设备不需要传送或接收数据但仍需保持同步时将设备设为暂停模式。处于暂停模式的设备周期性地激活并跟踪同步,同时检查page消息。
(11)建立网络连接。在piconet内的连接被建立之前,所有的设备都处于standby(待命)状态。在这种模式下,未连接单元每隔1.28s周期性地“监听”信息。每当一个设备被激活,它就监听规划给该单元的32个跳频频点。跳频频点的数目因地理区域的不同而异,32这个数字适用于除日本、法国和西班牙之外的大多数国家。作为master的设备首先初始化连接程序,如果地址已知,则通过寻呼(page)消息建立连接,如果地址未知,则通过一个后接page消息的inquiry(查询)消息建立连接。?在最初的寻呼状态,master单元将在分配给被寻呼单元的16个跳频频点上发送一串16个相同的page消处。如果没有应答,master则按照激活次序在剩余6个频点上继续寻呼。Slave收到从master发来的消息的最大的延迟时间为激活周期的2倍(2.56s),平均处迟时间是激活周期的一半(0.6s)。Iqnuiry消?息主要用来寻找蓝牙设备,如共熟打印机、传真机和其它一些地址未知的类似设备,Inquiry消息和page消息很相像,但是Inquriy消息需要一个额外的数据串周期来收集所有的响应。
如果piconet中已经处于连接的设备在较长一段时间内没有数据传输,蓝牙还支持节能工作模式。aster可以把salve置为hold(保持)模式,在这种模式下,只有一个内部计数器在工作。slave也可以主动要求被置为hold模式。一旦处于hold模式一般被用于连接好几个piconet的情况下或者耗能低的设备,如温度传感器。除hold模式外,蓝牙还支持另外两种节能工作模式:sniff(呼吸)模式和park(暂停)模式。在sniff模式下,slave降低了从piconet“收听”消息的速率,“呼吸”间隔可以依应用要求做适当的调整。在park模式下,设备依然与piconet同步但没有数据传送。工作在park模式下的设备放弃了mac地址,偶尔收听master的消息并恢复同步、检查广播消息。如果我们把这几种工作模式按照节能效率以升序排一队,那么依次是:呼吸模式、保持模式和暂停模式。
(12)连接类型和数据包类型。连接类型定义了哪种类型的数据包能在特别连接中使用。蓝牙基带技术支持两种连接类型:同步定向连接(Synchronous Connection Oriented,简称SCO)类型,主要用于传送话音;异步无连接(Asynchronous Connectionless,简称ACL)类型,主要用于传送数据包。
同一个piconet中不同的主从对可以使用不同的连接类型,而且在一个阶段内还可以任意改变连接类型。每个连接类型最多可以支持16种不同类型的数据包,其中包括4个控制分组,这一点对SCO和ACL来说都是相同的。两种连接类型都使用TDD(时分双工传输方案)实现全双工传输。
SCO连接为对称连接,利用保留时隙传送数据包。连接建立后,master和slave可以不被选中就发送SCO数据。SCO数据包既可以传送话音,也可以传送数据,但在传送数据时,只用于重发被损坏的那部分的数据。
ACL链路就是定向发送数据包,它既支持对称连接,也支持不对称连接。master负责控制链路带宽,并决定piconet中的每个slave可以占用多少带宽和连接的对称性。slave只有被选中时才能传送据。ACL链路也支持接收master发给piconet中所有slave的广播消息。
(13)鉴权和保密。蓝牙基带部分在物理层为用户提供保护和信息保密机制。
鉴权基于“请求一响应”运算法则。鉴权是蓝牙系统中的关键部分,它允许用户为个人的蓝牙设备建立一个信任域,比如只允许主人自己的笔记本电脑通过主人自己的移动电话通信。加密被用来保护连接的个人信息。密钥由程序的高层来管理。网络传送协议和应用程序可以为用户提供一个较强的安全机制。
2.4软件(协议)单元
Bluetooth基带协议结合电路开关和分组交换机,适用于语音和数据传输。每个声道支持64 kb/s同步(语音)链接。而异步信道支持任一方向上高达721kb/s和回程方向57.6kb/s的非对称链接,也可以支持43.2kb/s的对称连接。因此,它可以足够快地应付蜂窝系统上的非常大的数据比率。一般来说,它的链接范围为100mm~10m;如果增加传输功率的话,其链接范围可以扩展到100m。Bluetooth软件构架规范要求与Bluetooth相顺从的设备支持基本水平的互操作性。这种顺从水平由不同的应用来决定。
蓝牙设备需要支持一些基本互操作特性要求。对某些设备,这种要求涉及到无线模块、空中协议以及应用层协议和对像交换格式。Bluetooth1.0标准由两个文件组成。一个叫FoundationCore,它规定的是设计标准。另一个叫FoundationProfile,它规定的是相互运作性准则。但对另外一些设备,比如耳机,这种要求就简单得多。蓝牙设备必须能够彼此识别并装载与之相应的软件以支持设备更高层次的性能。
蓝牙对不同级别的设备(如PC、手持机、移动电话、耳机等)有不同的要求,例如,你无法期望一个蓝牙耳机提供地址簿。但是移动电话、手持机、笔记本电脑就需要有更多的功能特性。
软件(协议)结构需有如下功能:
·设置及故障诊断工具;
·能自动识别其它设备;
·取代电缆连接;
·与外设通信;
·音频通信与呼叫控制;
·商用卡的交易与号簿网络协议。
蓝牙的软件(协议)单元是一个独立的操作系统,不与任何操作系统捆绑。适用于几种不同商用操作系统的蓝牙规范正在完善中。
3结束语
近年来移动通信发展迅速,便携式计算机如膝上型电脑(Laptop)、笔记本电脑(Notebook)、手持式电脑(HPC)以及个人数字辅助器(PDA)等也迅速发展,还有因特网的迅速发展,使人们对电话通信以外的各种数据信息传递的需求日益增长。
“蓝牙”技术把各种便携式电脑与蜂窝移动电话用无线电镀路连接起来,使计算机与通信更加密切结合起来,使人们能随时随地进行数据信息的交换与传输。因此计算机行业、移动通信行业都对“蓝牙”技术很重视,认为将对未来的无线移动数据通信业务有巨大的促进作用,预计在最近几年内无线数据通信业务将迅速增长。“蓝牙”技术被认为是无线数据通信最为重大的进展之一。
⑻ 蓝牙音箱工作原理是什么
原理分析普通便携式音箱是通过3.5mm音频插头直接获得音频信号源,然后通过内部放大电路对音频信号进行放大处理再推动扬声器发声。现在把蓝牙耳机的音频输出端并联在便携式音箱的3.5mm插头上,这样手机便可通过蓝牙将音频信息发送至蓝牙耳机,音箱便可放大由蓝牙耳机发出的音频信号,达到扩音的目的。材料工具便携式音箱、蓝牙耳机、电烙铁、热熔胶等。
步骤一拆解蓝牙耳机,获得音频接收模块首先我们需要拆解蓝牙耳机获得接受模块,选择了弃置以久的诺基亚BH-N95蓝牙耳机。由于蓝牙耳机外壳没有螺丝固定,直接用指甲插入耳机外壳缝隙向外轻掰便可拆开。如果耳机已经废弃,且塑料外壳结合紧密,拆卸时可使用暴力手段获得蓝牙耳机电路板。步骤二拆解音箱接下来我们需要将被改造的便携式音箱拆开安放蓝牙接收模块,以现代H25音箱为例进行拆解。先将美工刀刀片插入现代H25右侧按键边框处,轻轻向上撬起,当撬出一定的空间后再用手捏住向上轻拽,这样一来便可看见隐藏在下方的两颗螺丝。用同样的方法拆掉音箱面罩,拧下面罩下方的八颗螺丝后整个音箱就完全拆开。步骤三将蓝牙耳机连接在音箱的输入端现在我们需要把蓝牙耳机接收模块的音频输出端焊接在音箱的音频输入插头上,具体做法是用较细的漆包线分别连接蓝牙耳机输出端与便携音箱音频输入端的左右声道线与地线(注意音频线不要接错,红色和绿色分别为左右声道线,黄色为地线)。再用导线把蓝牙耳机电源线接在便携音箱的锂电池上,这样蓝牙耳机的电源便由音箱的电池提供。步骤四固定蓝牙模块,组装音箱通过观察发现音箱扬声器旁边有一处空位刚好可以放下蓝牙模块,所以用热熔胶将其固定在音箱内壁上。为了增强蓝牙模块的信号接收,要将红外接收头对着音箱外侧。最后按照相反的步骤组装好音箱。打开电源,此时蓝牙耳机与便携音箱的电源指示灯同时亮起,先按H25的MODE键调为音频输入模式。打开手机的蓝牙搜索与蓝牙模块进行配对,蓝牙配对完成后在手机处于蓝牙模式时播放音乐,便可享受自己特制的蓝牙便携音箱效果。
⑼ 蓝牙技术的原理是什么
蓝牙技术的工作原理:蓝牙设备使用无线电波(而非电线或电缆)连接手机和电脑。当蓝牙设备之间想要相互交流时,它们需要进行配对,当网络环境创建成功,一台设备作为主设备,而所有其它设备作为从设备。微微网在蓝牙设备加入和离开无线电短程传感时动态、自动建立。
蓝牙用于在不同的设备之间进行无线连接,例如连接计算机和外围设备,如:打印机、键盘等,又或让个人数码助理(PDA)与其它附近的PDA或计算机进行通信。
市面上具备蓝牙技术的手机选择非常丰富,可以连接到计算机、PDA甚至连接到免提听筒。
事实上,根据已订立的标准,蓝牙可以支持功能更强的长距离通讯,用以构成无线局域网。每个Bluetooth设备可同时维护7个连接。可以将每个设备配置为不断向附近的设备声明其存在以便建立连接。另外也可以对二个设备之间的连接进行密码保护,以防止被其他设备接收。
(9)蓝牙电路详解扩展阅读
蓝牙存在的问题主要有以下几个:
(1)蓝牙的功耗问题。蓝牙传输数据的频率不高,在传输数据的过程中耗能较少,但是,为了及时响应连接请求,在等待过程中的轮询访问却是十分耗能的。
(2)蓝牙的连接过程烦琐。蓝牙的连接过程中涉及多次的信息传递与验证过程,表面上来看似乎并不能让使用者感受到复杂的连接程序,但是,反复的数据加解密过程和每次连接都需进行的身份验证过程却是对于设备计算资源的一种极大的浪费。
(3)蓝牙的安全性问题。蓝牙的首次配对需要用户通过PIN码验证,PIN码一般仅由数字构成,且位数很少,一般为4~6位。
PIN码在生成之后,设备会自动使用蓝牙自带的E2或者E3加密算法来对PIN码进行加密,然后传输进行身份认证。在这个过程中,黑客很有可能通过拦截数据包,伪装成目标蓝牙设备进行连接或者采用“暴力攻击”的方式来破解PIN码。
⑽ 蓝牙的工作原理是什么
蓝牙"( Bluetooth)技术是由世界著名的5家大公司--爱立信(Ericsson)、诺基亚(Nokia、东芝(Toshiba)、国际商用机器公司(IBM)和英特尔(Intel),于1998年5月联合宣布的一种无线通信新技术,借用了一千多年前一位丹麦皇帝哈拉德·布鲁斯(Harald Bluetooth)的名字命名的。它是针对目前相距很近的便携式器件之间的链接主要是用红外线链路(infraredlink,简称IrDA)进行而提出的。应用红外线收发器链接虽然能免去电线或电缆的连接,但是使用起来有许多不便,不仅距离只限于1~2m,而且必须在视线上直接对准,中间不能有任何阻挡,同时只限于在两个设备之间进行链接,不能同时链接更多的设备。另一方面,人们对无线电通信技术很熟悉,无线电技术能实现远距离的通信,可以实现卫星通信以至宇宙太空的通信。"蓝牙"技术的目的是利用短距离、低成本的无线多媒体通讯技术在小范围内将各种移动通讯设备、固定通讯设备、计算机及其终端设备、各种数字系统(包括数字照相机、数字摄影机等)甚至家用电器连接起来,实现无缝的资源共享。1999年7月,蓝牙正式公布了蓝牙技术规范Bluetooth Version1.0。蓝牙已成为通讯领域目前的一个新热点,极有可能在不远的将来成为小范围无线多媒体通讯的国际标准。
2 蓝牙的技术特点
蓝牙技术利用短距离、低成本的无线连接替代了电缆连接,从而为现存的数据网络和小型的外围设备接口提供了统一的连接。它具有许多优越的技术性能,以下介绍一些主要的技术特点。
2.1 射频特性
蓝牙设备的工作频段选在全世界范围内都可以自由使用的2.4GHz的ISM(工业、科学、医学)频段,这样用户不必经过申请便可以在2400~2500MHz范围内选用适当的蓝牙无线电收发器频段。频道采用23个或79个,频道间隔均为1MHz,采用时分双工方式。调制方式为BT= 0.5的GFSK,调制指数为0.28~ 0.35。蓝牙的无线发射机采用FM调制方式,从而能降低设备的复杂性。最大发射功率分为三个等级,100mW(20dBm),2.5mW(4dBm),1mW(0dBm),在4~20dBm范围内要求采用功率控制,因此,蓝牙设备之间的有效通讯距离大约为10~100m。
2.2 TDMA结构
蓝牙的数据传输率为1Mb/s,采用数据包的形式按时隙传送每时隙0.625μs 。蓝牙系统支持实时的同步定向联接和非实时的异步不定向联接,蓝牙技术支持一个异步数据通道,3个并发的同步语音通道或一个同时传送异步数据和同步语音通道。每一个语音通道支持64KB/S 的同步语音,异步通道支持最大速率为721KB/S,反向应答速度为57.6KB/s的非对称连接,或者是速率为432.6KB/S的对称连接。
2.3 使用跳频技术
跳频是蓝牙使用的关键技术之一。对应单时隙包,蓝牙的跳频速率为1600跳/秒;对于多时隙包,跳频速率有所降低;但在建链时则提高为3200跳/秒。使用这样高的调频速率,蓝牙系统具有足够高的抗干扰能力,且硬件设备简单、性能优越。
2.4 蓝牙设备的组网
蓝牙根据网络的概念提供点对点和点对多点的无线连接,在任意一个有效通讯范围内,所有的设备都是平等的,并且遵循相同的工作方式。基于TDMA原理和蓝牙设备的平等性,任一蓝牙设备在主从网络(Piconet)和分散网络(Scatternet)中,既可作主设备(Master),又可作从设备(Slaver),还可同时既是主设备(Master),又是从设备(Slaver)。因此在蓝牙系统中没有从站的概念,另外所有的设备都是可移动的,组网十分方便。
2.5 软件的层次结构
和许多通讯系统一样,蓝牙的通讯协议采用层次式结构,其程序写在一个9mm× 9mm的微芯片中。其底层为各类应用所通用,高层则视具体应用而有所不同,大体分为计算机背景和非计算机背景两种方式,前者通过主机控制接口HCI(Host Control Interface)实现高、低层的连接。后者则不需要HCI。层次结构使其设备具有最大的通用性和灵活性。根据通讯协议,各种蓝牙设备无论在任何地方,都可以通过人工或自动查询来发现其它蓝牙设备,从而构成主从网和分散网,实现系统提供的各种功能,使用起来十分方便。
3 蓝牙系统的功能模块
蓝牙系统的基本功能模块如图1所示。它的功能模块包括天线单元、链路控制器、链路管理、软件功能。
3.1 无线技术规范
蓝牙天线属于微带天线,蓝牙无线接口是基于常规无线发射功率0dbm设计的,符合美国联通讯委员会(FCC)的ISM频段的规定。扩展频谱技术的应用使得功率可增至100dbm,可满足不同国家的需要。在日本、西班牙、法国,由于当地规定的频段相对较窄,可用内部软件来转换实现。
3.2 基带技术规范
基带描述了设备的数字信号处理部分,即蓝牙链路控制器,它完成基带协议和其它底层的链路规程。主要包括以下几个方面:
(1)网络连接的建立。
(2)链路类型和分组类型。
链路类型决定了哪种分组模式能在特定的链路上使用,蓝牙基带技术支持两种链路类型:即同步面向连接类型SCO(主要用于语音)和异步非连接类型ACL(主要用于分组数据)。
(3)纠错
基带控制器采用3种纠错方式:1/3速率前向纠错编码(FEC)、2/3速率前向纠错编码(FEC)、对数据的自动请求重传(ACL)。
(4)鉴权和加密
蓝牙基带部分在物理层为用户提供保护和信息保密机制。鉴权基于"请求一响应"运算法则。鉴权是蓝牙系统中的关键部分,它允许用户为个人的蓝牙设备建立一个信任域,比如只允许主人自己的笔记本电脑通过主人自己的移动电话通信。加密被用来保护连接的个人信息。密钥由程序的高层来管理。网络传送协议和应用程序可以为用户提供一个较强的安全机制。
3.3 链路管理协议
链路管理(LM)软件模块携带了链路的数据设置、鉴权、链路硬件配置和其它一些协议。LM能够发现其它远端LM并通过LMP(键路管理协议)与之通信。LM模块提供如下服务:
(1)发送和接收数据。
(2)请求名称。
(3)链路地址查询。
(4)建立连接。
(5)鉴权。
(6)链路模式协商和建立。
(7)决定帧的类型。
(8)将设备设为sniff模式。master只能有规律地在特定的时隙发送数据。
(9)将设备设为hold模式。工作在hold模式的设备为了节能在一个较长的周期内停止接收数据,平均每激活一次链路,这由LM定义,LC(链路控制器)具体操作。
(10)当设备不需要传送或接收数据但仍需保持同步时将设备设为暂停模式。处于暂停模式的设备周期性地激活并跟踪同步,同时检查page消息。
(11)建立网络连接。
3.4 软件(协议)单元
蓝牙基带协议结合电路开关和分组交换机,适用于语音和数据传输。Bluetooth软件构架规范要求与Bluetooth相顺从的设备支持基本水平的互操作性。这种顺从水平由不同的应用来决定。
蓝牙设备需要支持一些基本互操作特性要求。对某些设备,这种要求涉及到无线模块、空中协议以及应用层协议和对像交换格式。Bluetooth1.0标准由两个文件组成。一个叫FoundationCore,它规定的是设计标准。另一个叫FoundationProfile,它规定的是相互运作性准则。蓝牙设备必须能够彼此识别并装载与之相应的软件以支持设备更高层次的性能。
蓝牙的软件(协议)单元是一个独立的操作系统,不与任何操作系统捆绑,软件(协议)结构需有如下功能:
(1)设置及故障诊断工具;
(2)能自动识别其它设备;
(3)取代电缆连接;
(4)与外设通信;
(5)音频通信与呼叫控制;
(6)商用卡的交易与号簿网络协议。
4 蓝牙系统的应用
蓝牙技术广泛应用于各种电话系统、无线电缆、无线公文包、各类数字电子设备、电子商务等领域。
跳线和TDMA等技术的应用使得蓝牙的射频电路较为简单,通讯协议的大部分内容可以用专用集成电路和软件来实现,因此从技术上保证了蓝牙设备的高性能和低成本。
以摩托罗拉蓝牙解决方案为例,摩托罗拉在先进射频技术方面素有经验。摩托罗拉蓝牙解决方案可利用UART、RS-232、USB或SPI连接主处理器,而主处理器可通过这些接口处理蓝牙协议上的堆栈及主控制器的接口等功能;而这个蓝牙解决方案则负责执行下堆栈(主控制器接口、链路管理程序协议、基带及射频)其余的功能。并采用摩托罗拉的MCORETM32位精简指令集运算(SISC)处理器内核,内含一个高度灵活的外围设备集,适用于多种不同的嵌入式蓝牙应用方案。
图2为一个采用摩托罗拉解决方案用于蜂窝式电话的例子。通用异步收发器是连接蜂窝式电话基带处理器与摩托罗拉解决方案的接口,而SSI则为语音通讯提供支持。