Как собрать микрофонный усилитель своими руками. Какие бывают виды микрофонных усилителей. Какие детали нужны для сборки микрофонного усилителя. Как правильно подключить микрофонный усилитель. Как настроить и проверить работу самодельного микрофонного усилителя.
Виды микрофонных усилителей и их особенности
Микрофонные усилители бывают нескольких основных типов:
- Транзисторные усилители — простые в изготовлении, недорогие, но могут иметь повышенный уровень шума
- Усилители на операционных усилителях — обеспечивают лучшее качество звука, но требуют более сложной схемотехники
- Ламповые усилители — дают «теплое» аналоговое звучание, но сложны в изготовлении
- Гибридные усилители — сочетают преимущества разных технологий
Для самостоятельного изготовления наиболее подходят транзисторные усилители и схемы на операционных усилителях. Они просты, надежны и обеспечивают хорошее качество звука при правильной сборке.
Необходимые компоненты для сборки микрофонного усилителя
Для изготовления простого транзисторного микрофонного усилителя понадобятся следующие компоненты:
- Транзистор (например, BC547, КТ3102)
- Резисторы (10 кОм, 4.7 кОм, 1 кОм)
- Конденсаторы (10 мкФ, 100 мкФ)
- Печатная плата или макетная доска
- Разъемы для подключения микрофона и выхода
- Источник питания (батарея 9В)
Точный набор компонентов зависит от конкретной схемы усилителя. Перед покупкой деталей внимательно изучите принципиальную схему выбранной конструкции.
Пошаговая инструкция по сборке микрофонного усилителя
Рассмотрим процесс сборки простого одноканального микрофонного усилителя на транзисторе:
- Подготовьте все необходимые компоненты и инструменты
- Нарисуйте схему соединений на печатной плате или макетной доске
- Установите и припаяйте транзистор
- Припаяйте резисторы согласно схеме
- Установите и припаяйте конденсаторы, соблюдая полярность
- Подключите разъемы для микрофона и выхода
- Подключите питание от батареи
- Проверьте правильность всех соединений
- Поместите схему в подходящий корпус
После сборки обязательно проверьте работоспособность усилителя, подключив микрофон и акустическую систему. При необходимости выполните настройку.
Схемы популярных микрофонных усилителей для самостоятельной сборки
Рассмотрим несколько популярных схем микрофонных усилителей, которые можно легко собрать своими руками:
Простой усилитель на одном транзисторе
Это самая простая схема микрофонного усилителя, состоящая всего из нескольких компонентов:
- Транзистор BC547
- Резисторы: 4.7 кОм, 10 кОм
- Конденсаторы: 10 мкФ, 100 мкФ
- Источник питания 9В
Данная схема обеспечивает усиление около 20 дБ и подходит для большинства динамических микрофонов.
Двухкаскадный усилитель на транзисторах
Эта схема обеспечивает большее усиление за счет использования двух транзисторных каскадов:
- Транзисторы: 2 x BC547
- Резисторы: 4.7 кОм, 10 кОм, 100 кОм
- Конденсаторы: 10 мкФ, 100 мкФ
- Источник питания 9-12В
Усиление такой схемы может достигать 40-50 дБ при низком уровне шума.
Особенности подключения и настройки самодельного микрофонного усилителя
При подключении и настройке самостоятельно собранного микрофонного усилителя следует учитывать несколько важных моментов:
- Используйте качественные экранированные кабели для подключения микрофона и выхода усилителя
- Обеспечьте надежное заземление схемы для уменьшения наводок
- Проверьте правильность подключения питания с соблюдением полярности
- При первом включении установите регулятор громкости на минимум
- Постепенно увеличивайте громкость, контролируя качество звука
- При необходимости подстройте номиналы резисторов для оптимизации усиления
Правильно собранный и настроенный микрофонный усилитель обеспечит чистое и качественное усиление сигнала с микрофона.
Советы по улучшению качества звука самодельного микрофонного усилителя
Чтобы добиться максимального качества звука от самостоятельно собранного микрофонного усилителя, воспользуйтесь следующими рекомендациями:
- Используйте качественные компоненты с малыми допусками
- Обеспечьте хорошее экранирование схемы от внешних помех
- Применяйте фильтры питания для уменьшения фона
- Используйте операционные усилители с малым уровнем шума
- Оптимизируйте входное сопротивление под конкретный микрофон
- Подберите оптимальный коэффициент усиления
- При необходимости добавьте эквалайзер для коррекции АЧХ
Экспериментируя с различными схемотехническими решениями, можно добиться отличного качества звука даже от простого самодельного усилителя.
Распространенные ошибки при сборке микрофонных усилителей своими руками
При самостоятельном изготовлении микрофонных усилителей начинающие радиолюбители часто допускают следующие ошибки:
- Неправильная полярность подключения транзисторов и конденсаторов
- Использование компонентов с неподходящими номиналами
- Отсутствие или некачественное экранирование
- Неправильный выбор рабочей точки транзисторов
- Чрезмерно высокий коэффициент усиления, приводящий к самовозбуждению
- Плохая пайка и ненадежные контакты
- Неправильное заземление схемы
Внимательность при сборке и тщательная проверка схемы перед включением помогут избежать большинства проблем. При возникновении неполадок проверяйте схему поэтапно.
Приводим несколько полезных цитат из сборника «Радио-дизайн», любительская схемотехника от микрофона до антенны своими руками (под ред. Б.Родина, RW3AY). К сожалению, Б.Родин перестал выпускать это интересное и полезное издание … Схемы микрофонных усилителей на рис.1 и рис.2 неоднократно повторялись в различных конструкциях с одинаково хорошим результатом, т.е. работали устойчиво, без возбуждения (см., например, в TRX «Мотив-SSB»). Применялись транзисторы КТ3102Б, Е, Д, а с переполюсовкой (подключенными наоборот) источника питания, светодиода и оксидных конденсаторов – КТ3107. Вместо транзистора КТ3117А успешно применялся КТ815. Микрофонный предусилитель-корректор (И.Усихин, RW3FY. РД №22, с.15) Рис.1 Простой универсальный микрофонный усилитель (РД №15, с.61) Оригинал находится в: http://www.hut.fi/~then/circuits/micamp.html Микрофонный предусилитель (РД №21, с.31) Рис.3 В правом квадрате — входная цепь микрофонного усилите¬ля трансивера. Резистором 470К* на коллекторе устанавливается половина напряжения источника питания, в данном случае +4 В. Транзистор ВС109С можно заменить на КТ3102Е. А если без микрофонного усилителя? Как и на рис.3 в качестве RFC можно использовать дроссель из 1-2 витков сигнального провода, идущего в кабеле от микрофона, намотанных на кольце 2000НМ d=3-5мм и закрепленного на плате. Вся плата помещается в экранирующий корпус. Источник: РД №18, с.52-53, со ссылкой на «CQ DL» №3-2002 (присланный материал DL3MIH). |
Простой микрофонный усилитель своими руками
Простой микрофонный усилитель своими руками
Для общения по скайпу, или вайберу, которые установлены на компьютере, понадобился мне микрофон. Подсоединив обычный электретный к гнезду, убедился, что звук получается слишком тихим. Решил собрать простой усилитель для микрофона своими руками. Нашел схему усилителя микрофона всего на одном транзисторе. Получился вполне рабочий девайс. Пользуюсь постоянно, всем рекомендую данную схему.
Схема состоит всего из 6-ти деталей.
Они не являются дефицитными, и скорее всего вы найдете их в своих запасах. Разве что транзистор придется докупить. Но также можно все детали и заказать за сущие копейки.
Коэфициент усиления у транзистора должен быть 400 — 600, можно и больше. От этого зависит громкость усиленного звука.
Схему собирал на макетной плате.
После запайки всех деталей макетку отрезал ножницами по металлу.
Там, где потребовалось соединить далекостоящие контакты, бросил перемычку из провода с лицевой стороны, так, что с обратной не нужно городить длинных дорог.
Корпусом компьютерного микрофона послужил отрезок фторопластовой водопроводной трубы. А заглушки напечатал на 3Д-принтере.
Можно конечно обойтись и без 3D-печатных технологий и воспользоваться заглушкой для тех же пластиковых труб, или приклеить что-нибудь клеевым пистолетом. Но раз уж у меня оно есть, надо пользоваться.
Следует выбирать качественный провод с экранирующей оплеткой, чтобы не было лишних помех. Это важно, я пробовал несколько разных проводов, разница есть.
На сам микрофонный капсюль надел параллоновую ветрозащиту, которая уменьшает шумы при выдыхании воздуха в микрофон. Ну и конечно напечататл держатель для паралонки.
Получился вот такой вполне достойный микрофон для компьютера. Качество звука нормальное. Дополнительное питание не требуется, схема питается так называемым «фантомным» питанием из микрофонного гнезда компьютера.
Схема микрофонного усилителя простая, не требует наладки, детали доступные, можно рекомендовать.
Схема предварительного усилителя для микрофона
Предусилитель для микрофона, он же предварительный усилитель или усилитель для микрофона — это такой вид усилителя, назначение которого — усиление слабого сигнала до величины линейного уровня (порядка 0,5-1,5 вольт), то есть до приемлемой величины, при которой работают обычные усилители звуковой мощности.
Входным источником акустических сигналов для предварительного усилителя обычно являются звукосниматели виниловых пластинок, микрофоны, звукосниматели различных музыкальных инструментов. Ниже приводится три схемы микрофонных усилителей на транзисторах, а так же вариант усилителя микрофона на микросхеме 4558. Все их без труда можно собрать своими руками.
Схема простого микрофонного предусилителя на одном транзисторе
Данная схема микрофонного предусилителя работает как с динамическим, так и с электретными микрофонами.
Динамические микрофоны по конструкции схожи с громкоговорителями. Акустическая волна оказывает воздействие на мембрану и на прикрепленную к ней акустическую катушку. В момент колебания мембраны, в катушке, находящейся под воздействием магнитного поля постоянного магнита, образуется электрический ток.
Работа электретных микрофонов базируется на возможности определенных видов материалов с повышенной диэлектрической проницаемостью (электретов) менять поверхностный заряд под воздействием акустической волны. Данный тип микрофонов отличается от динамического высоким входным сопротивлением.
При использовании электретного микрофона, для смещения напряжения на микрофоне, необходимо установить сопротивление R1
микрофонный усилитель на одном транзисторе
Поскольку эта схема микрофонного усилителя для динамического микрофона, то при использовании электродинамического микрофона его сопротивление должно быть в диапазоне от 200 до 600 Ом. При этом конденсатор C1 необходимо поставить до 10 мкф. Если это будет электролитический конденсатор, то его плюсовой вывод необходимо подключить в сторону транзистора.
Питание осуществляется от батареи крона или же от стабилизированного источника питания. Хотя лучше от батареи, чтобы исключить шумы. Биполярный транзистор BC547 можно заменить на отечественный КТ3102. Конденсаторы электролитические на напряжение 16 вольт. Для предотвращения помех, подключать предусилитель к источнику сигнала и к входу усилителя необходимо экранированным проводом. Если необходимо дальнейшее мощное усиление звука, то можно собрать усилитель на микросхеме TDA2030.
Микрофонный предварительный усилитель на 2-х транзисторах
Структура построения любого предусилителя очень сильно влияет на его шумовые характеристики. Если брать во внимание тот факт, что используемые в схеме предусилителя качественные радиодетали все равно в той или иной мере приводят к искажениям (шумам), то очевидно, что единственный выход получить более-менее качественный микрофонный усилитель — это сократить число радиокомпонентов схемы. Примером может послужить следующая схема двухкаскадного предварительного усилителя на транзисторах.
С данном варианте количество разделительных конденсаторов сведено к минимуму, поскольку транзисторы включены по схеме с общим эмиттером. Так же между каскадами существует непосредственная связь. Для стабилизации режима работы схемы, при изменении внешней температуры и напряжения питания, в схему добавлена ООС по постоянному току.
Предусилитель для электретного микрофона на трех транзисторах
Это еще один вариант микрофонного усилителя для электретного микрофона. Особенность данной схемы усилителя для микрофона в том, что подача питания на схему предусилителя осуществляется по тому же проводнику (фантомное питание) по которому идет входной сигнал.
Данный микрофонный предусилитель предназначен для совместной работы с электретным микрофоном, например, МКЭ-3. Напряжение питания на микрофон идет через сопротивление R1. Аудио сигнал с выхода микрофона поступает на базу VT1 через конденсатор С1. Делителем напряжения, состоящим из сопротивлений R2, R3 создается необходимое смещение на базе VT1 (примерно 0,6 В). Усиленный сигнал с резистора R5, выступающий в роли нагрузки, идет на базу VT2 который является частью эмиттерного повторителя на VT2 и VT3.
Возле разъема на выходе, установлены дополнительно два элемента: нагрузочное сопротивление R6, через которое идет питание, и разделительный конденсатор СЗ, отделяющий выходной аудио сигнал от напряжения питания.
Предварительный микрофонный усилитель на микросхеме 4558
Операционный усилитель 4558 выпускается фирмой ROHM. Он характеризуется как маломощный и малошумящий усилитель. Применяется данная микросхема в усилителе микрофона, звуковых усилителях, активных фильтрах, генераторах управляемых напряжением. Микросхема 4558 имеет внутреннюю фазовую компенсацию, увеличенный порог входного напряжения, большой коэффициент усиления и малый уровень шума. Также у данного операционного усилителя имеется защита от короткого замыкания.
Микросхема 4558- характеристики
Скачать datasheet 4558 (140,5 Kb, скачано: 2 481)
предусилитель микрофона на 4558
Это хороший вариант для постройки микрофонного предусилителя на микросхеме. Схема предусилителя для микрофона отличается высоким качеством усиления, простотой и не требует большой обвязки. Этот микрофонный усилитель для динамического микрофона также хорошо работает и с электретными микрофонами.
При безошибочной сборке, схема не требует настройки и начинает работать сразу. Наибольший ток потребления – 9 мА, а в состоянии покоя потребляемый ток в районе 3 мА.
Предусилитель для микрофона, он же предварительный усилитель или усилитель для микрофона — это такой вид усилителя, назначение которого — усиление слабого сигнала до величины линейного уровня (порядка 0,5-1,5 вольт), то есть до приемлемой величины, при которой работают обычные усилители звуковой мощности.
Входным источником акустических сигналов для предварительного усилителя обычно являются звукосниматели виниловых пластинок, микрофоны, звукосниматели различных музыкальных инструментов. Ниже приводится три схемы микрофонных усилителей на транзисторах, а так же вариант усилителя микрофона на микросхеме 4558. Все их без труда можно собрать своими руками.
Схема простого микрофонного предусилителя на одном транзисторе
Данная схема микрофонного предусилителя работает как с динамическим, так и с электретными микрофонами.
Динамические микрофоны по конструкции схожи с громкоговорителями. Акустическая волна оказывает воздействие на мембрану и на прикрепленную к ней акустическую катушку. В момент колебания мембраны, в катушке, находящейся под воздействием магнитного поля постоянного магнита, образуется электрический ток.
Работа электретных микрофонов базируется на возможности определенных видов материалов с повышенной диэлектрической проницаемостью (электретов) менять поверхностный заряд под воздействием акустической волны. Данный тип микрофонов отличается от динамического высоким входным сопротивлением.
При использовании электретного микрофона, для смещения напряжения на микрофоне, необходимо установить сопротивление R1
микрофонный усилитель на одном транзисторе
Поскольку эта схема микрофонного усилителя для динамического микрофона, то при использовании электродинамического микрофона его сопротивление должно быть в диапазоне от 200 до 600 Ом. При этом конденсатор C1 необходимо поставить до 10 мкф. Если это будет электролитический конденсатор, то его плюсовой вывод необходимо подключить в сторону транзистора.
Питание осуществляется от батареи крона или же от стабилизированного источника питания. Хотя лучше от батареи, чтобы исключить шумы. Биполярный транзистор BC547 можно заменить на отечественный КТ3102. Конденсаторы электролитические на напряжение 16 вольт. Для предотвращения помех, подключать предусилитель к источнику сигнала и к входу усилителя необходимо экранированным проводом. Если необходимо дальнейшее мощное усиление звука, то можно собрать усилитель на микросхеме TDA2030.
Микрофонный предварительный усилитель на 2-х транзисторах
Структура построения любого предусилителя очень сильно влияет на его шумовые характеристики. Если брать во внимание тот факт, что используемые в схеме предусилителя качественные радиодетали все равно в той или иной мере приводят к искажениям (шумам), то очевидно, что единственный выход получить более-менее качественный микрофонный усилитель — это сократить число радиокомпонентов схемы. Примером может послужить следующая схема двухкаскадного предварительного усилителя на транзисторах.
С данном варианте количество разделительных конденсаторов сведено к минимуму, поскольку транзисторы включены по схеме с общим эмиттером. Так же между каскадами существует непосредственная связь. Для стабилизации режима работы схемы, при изменении внешней температуры и напряжения питания, в схему добавлена ООС по постоянному току.
Предусилитель для электретного микрофона на трех транзисторах
Это еще один вариант микрофонного усилителя для электретного микрофона. Особенность данной схемы усилителя для микрофона в том, что подача питания на схему предусилителя осуществляется по тому же проводнику (фантомное питание) по которому идет входной сигнал.
Данный микрофонный предусилитель предназначен для совместной работы с электретным микрофоном, например, МКЭ-3. Напряжение питания на микрофон идет через сопротивление R1. Аудио сигнал с выхода микрофона поступает на базу VT1 через конденсатор С1. Делителем напряжения, состоящим из сопротивлений R2, R3 создается необходимое смещение на базе VT1 (примерно 0,6 В). Усиленный сигнал с резистора R5, выступающий в роли нагрузки, идет на базу VT2 который является частью эмиттерного повторителя на VT2 и VT3.
Возле разъема на выходе, установлены дополнительно два элемента: нагрузочное сопротивление R6, через которое идет питание, и разделительный конденсатор СЗ, отделяющий выходной аудио сигнал от напряжения питания.
Предварительный микрофонный усилитель на микросхеме 4558
Операционный усилитель 4558 выпускается фирмой ROHM. Он характеризуется как маломощный и малошумящий усилитель. Применяется данная микросхема в усилителе микрофона, звуковых усилителях, активных фильтрах, генераторах управляемых напряжением. Микросхема 4558 имеет внутреннюю фазовую компенсацию, увеличенный порог входного напряжения, большой коэффициент усиления и малый уровень шума. Также у данного операционного усилителя имеется защита от короткого замыкания.
Микросхема 4558- характеристики
Скачать datasheet 4558 (140,5 Kb, скачано: 2 481)
предусилитель микрофона на 4558
Это хороший вариант для постройки микрофонного предусилителя на микросхеме. Схема предусилителя для микрофона отличается высоким качеством усиления, простотой и не требует большой обвязки. Этот микрофонный усилитель для динамического микрофона также хорошо работает и с электретными микрофонами.
При безошибочной сборке, схема не требует настройки и начинает работать сразу. Наибольший ток потребления – 9 мА, а в состоянии покоя потребляемый ток в районе 3 мА.
Из самого названия статьи понятно, что мы будем что-то усиливать. Для начала рассмотрим один пример. Вы подключили к компьютеру динамический микрофон и решили записать свой голос. Но кроме очень тихой речи, переполненной множеством шумов и помех вы ничего не услышали. А все потому, что на входе аудио-карты компьютера появляются 1,5 В. Это самые полтора вольта прижимают катушку внутри микрофона, а когда вы говорите, они мешают ей двигаться. Значит это напряжение нужно как-то убрать и усилить сигнал. Для этого мы и сделаем предварительный усилитель. То есть, звук с микрофона попадет в компьютер уже усиленный и без шумов.
И так, приступим.
Для этого нужны следующие компоненты:
Резисторы – 4,7 кОм – 2шт., 470 кОм, 100кОм.
Конденсаторы – 4,7 мкФ, 10 мкФ, 100 мкФ.
Транзистор – КТ315.
Светодиод – не обязательно.
Инструменты:
Паяльник, кусачки, пинцет, ножницы, клеевой пистолет и т.д.
Приступаем к изготовлению.
1. Для начала разберемся со схемой и деталями.
Резистор R5 ставится для электретного микрофона и выполняет роль смещения напряжения. Его мы не используем. Транзистор КТ315 можно заменить на КТ3102, BC847. У КТ3102 коэффициент усиления больше, поэтому его предпочтительнее ставить. Светодиод не обязателен. Если он не нужен, замените его диодом. У себя я нашел кусочек самодельной макетной платы. На ней и буду делать схему.
2. Теперь согласно схеме, припаиваем все компоненты.
3. Далее припаиваем разъемы питания, вход и выход для микрофона, выключатель питания. Разъем для джека на 6,3 мм. я взял от старого DVD проигрывателя, джек на 3,5 мм. – от магнитофона. Разъем для батареи от нерабочей кроны, выключатель от игрушечной машинки. Припаиваем все к плате.
На фото нет светодиода, он появился позже.
4. Теперь займемся корпусом. У меня нашлась какая-то пластмассовая коробочка без дна. Она как раз подошла под все детали. В ней сверлим отверстия под разъемы, светодиод, вырезаем прямоугольное отверстие под выключатель.
5. Теперь собираем все в корпус. Крону и плату приклеиваем на двухсторонний скотч, разъемы на термоклей.
Дно сделал из прочного черного картона.
6. Проверяем. У меня имелся самый дешёвый караоке-микрофон BBK. Его я и подключил. Далее проводом джек-джек, подключаем выход усилителя к компьютеру, колонкам, или к чему вам нужно. Включаем питание. Светодиод загорелся. Предусилитель работает.
7. Подключив этот усилитель к компьютеру, я сам удивился качеству записи. Звук без шумов, усиление микрофона убавлено на 0. Даже громкость микрофона пришлось немного убавить.
В общем, такую простую в повторении схему я могу вам порекомендовать к сборке. Она не требует каких-то труднодоступных деталей, их можно найти в любой строй технике. А так же качество записи очень хорошее, даже с таким микрофоном. Спасибо, всем удачи!
Микрофонный предусилитель своими руками, конструкция выходного дня.
Статья посвящена изготовлению микрофонного предварительного усилителя, который бывает полезен в работе с аудио-приложениями.
Данный миниатюрный микрофонный предусилитель может использоваться в качестве усилителя любого звукового сигнала. Устройство оснащено микрофоном и клипсами для подключения 9В батареи. Усиление достигается за счет использования операционного усилителя LM741. Уровень громкости можно регулируется с помощью триммера.
Далее будет рассмотрено, как произвести расчеты элементов усилителя входящие в состав схемы и их влияние на частотные характеристики самого устройства. В частности, остановимся на вопросе, расчет коэффициента усиления (который составляет 480 раз: 53,6 дБ) и частоту среза (87 кГц).
Устройство оснащено микрофоном, усиливающие слабые низкочастотные сигналы, коэффициент усиления составляет примерно 480, используя операционный усилитель.
Напомним, что модуль является предварительным усилителем, для подключения его к динамику ему необходим дополнительный усилитель мощности. Почему же тогда мы используем предварительный усилитель? Главным образом, лишь только потому, что предварительный усилитель позволяет усилить очень слабые звуковые сигналы с хорошим соотношением сигнал/шум. Тем более, что невозможно подключить микрофон непосредственно к усилителю мощности, для этого и используется предварительное усиление микрофонного сигнала.
Имеется множество вариантов его использования, к примеру, его легко можно разместить в модуль видеокамеры, которые не оборудованы аудиоустройством. Если вы установили его в помещении, и желаете видеть изображение со звуком, вы можете установить предусилитель и подключить, проложив кабель параллельно с кабелем видеокамеры. Устройство можно может быть подключено к разъему SCART телевизора и т.д.
Схема работает от источника питания напряжением 9 — 15 вольт, более высокое напряжение дает возможность получить более высокий уровню усиления. Это напряжение подается на микросхему U1 (LM741) и конденсаторный микрофон MIC. На конденсаторный микрофон напряжение от источника подается через резисторы R1 и R2. Конденсатор С3 установленный в точку соединения между ними способствует дополнительной стабилизации (в некотором смысле, это действует как батарейка, если входное напряжение имеет незначительные колебания, C3 обеспечивает энергию, необходимую для поддержания стабильности). C1 и C2 выполняют ту же роль, но в этом случае для стабилизации источника питания U1.Перечень элементов
R1: 1 кОм
R2: 1 кОм
R3: 10 кОм
R4: 10 кОм
R5: 1 кОм
R6: 10 кОм
R7: 470 кОм триммер
R8: 1 Ом
С1: 100 нФ
С2: 100 мкФ 25VL
С3: 100 мкФ 25VL
С4: 220 нФ
С5: 3,9 пФ
С6: 220 нФ
D1: 1N4007
U1: LM741
MIC: микрофон
Микрофонный усилитель на трех транзисторах. Микрофонный усилитель на полевом транзисторе. Схема однотактной модификации
Если ваш компьютерный микрофон «туговат на ухо», и приходится буквально докрикиваться до собеседника, не спешите списывать его в утиль: может быть, поможет простенький усилитель. Владельцы ноут- и нетбуков тут же зафырчат на меня: «Нет, не пойдет — лишние провода!». Спокойно, их не будет. Организуем фантомное питание.
Схема более чем несложная, тут дольше детали искать, чем паять. Можно переделать существующий микрофон, можно сделать его «с нуля», можно применить для каких-то других поделок.
Путевые заметки:
Если любым удобным образом замерить напряжение на микрофонном входе ПК/ноутбука, то получится что-то вроде зеленой цифры (мой «Студебеккер» выдает 3,2 вольта, на других компьютерах возможны вариации). Это напряжение используется для питания электретных микрофонов, а схемотехническое решение, когда питание подается по тому же проводу, что и сигнал, называется фантомным питанием .
При подключении схемы напряжение падает до 0,9 вольт. На базе транзистора — положенные ему для открытия 0,6 — 0,7 вольт.
Почти на всех сайтах, где есть эта схема, рекомендуют КТ3102. От себя добавлю, что желательно в железном корпусе. Но если его нет, то подойдет любой кремниевый маломощный транзистор, например, BC547 , S9014. При совсем уж стесненных обстоятельствах можно взять и КТ315 .
Этот вариант на S9014 собирали с другом осенью 2013-го для захвата «коридорного эфира», чтобы знать, кто по ночам буянит, и на кого потом фырчать. Тогда у нас только-только появились паяльники с «вечным» жалом, и подобная миниатюризация поделок была просто прорывом после 25-ваттного ЭПСН-а с прутком 6 мм.
Собрал по-новой, применяя навык миниатюризации «Я ж столько всего напаял за два-то года». Сверху — еще один вариант на капсюле поменьше. Сначала паял транзистор, потом C1 , потом «электролит» и два резистора.
Удлинил выводы, облил конструкцию термоклеем.
И обмотал самоклеющейся алюминиевой фольгой для экранировки. Для того, чтобы фольга контактировала с капсюлем, нужно ее завернуть, как заворачивают воротник: по клейкой стороне проводимости нет.
Если же переделывать фабричное изделие, то, скорее всего, места рядом с микрофоном не найдется. Не беда! Усилитель можно спаять на маленькой платке или таким же «навесом» и разместить где-то в стороне, если корпус позволяет. Точно так же изолировать его от внешней среды (не обязательно термоклеем — подойдет изолента, «термоусадка», бумага, в конце концов) и экранировать, по возможности поцепив экран на минус «схемы».
В предлагаемой книге рассматриваются особенности схемотехнических решений, применяемых при создании миниатюрных транзисторных радиопередающих устройств. В соответствующих главах приводится информация о принципах действия и особенностях функционирования отдельных узлов и каскадов, принципиальные схемы, а также другие сведения, необходимые при самостоятельном конструировании простых радиопередатчиков и радиомикрофонов. Отдельная глава посвящена рассмотрению практических конструкций транзисторных микропередатчиков для систем связи малого радиуса действия.
Книга предназначена для начинающих радиолюбителей, интересующихся особенностями схемотехнических решений узлов и каскадов миниатюрных транзисторных радиопередающих устройств.
В микрофонных усилителях миниатюрных радиопередающих устройств широко применяются и полевые транзисторы. При этом резистивные усилители на полевых транзисторах обеспечивают согласование источников сигнала, имеющих большое внутреннее сопротивление, с входом каскадов, обладающих относительно небольшим значением входного сопротивления. Каскады усиления на полевых транзисторах чаще всего выполняют по схеме с общим истоком.
Принципиальная схема предназначенного для работы с электретным микрофоном простейшего микрофонного усилителя, выполненного всего на одном полевом транзисторе, приведена на рис. 2.10. Усиление данной конструкции составляет не менее 20 дБ.
Рис. 2.10. Принципиальная схема микрофонного усилителя на полевом транзисторе
В рассматриваемой схеме сформированный микрофоном ВМ1 сигнал через разделительный конденсатор С1 подается на вход усилительного каскада, выполненного на полевом транзисторе VТ1, который включен по схеме с общим истоком.
Если на затвор транзистора VТ1 подать переменное напряжение малой величины, то при отрицательной полуволне этого напряжения ток, протекающий через транзистор, будет уменьшаться, а при положительной полуволне – увеличиваться по соответствующему закону. В результате аналогичным образом будет изменяться и напряжение на резисторе R3. Форма этого переменного напряжения повторяет форму входного сигнала, однако величина напряжения на стоке транзистора VТ1 будет значительно больше, чем величина сигнала на его затворе.
Для формирования напряжения смещения, подаваемого на затвор транзистора VТ1, в данном случае используется так называемая схема с автоматическим истоковым смещением. Напряжение автоматического смещения формируется при протекании тока стока транзистора VТ1 через резистор R4. Это напряжение подводится к затвору транзистора через резистор утечки R2, который также обеспечивает сток зарядов, накапливающихся на затворе. Режим работы данного усилительного каскада определяется величиной сопротивления резистора R4.
При отсутствии входного сигнала через транзистор VТ1 протекает ток стока, называемый током покоя. Этот ток обеспечивает формирование на резисторе R4 определенной разности потенциалов, то есть на верхнем по схеме выводе этого резистора будет положительное напряжение небольшой величины. Между затвором и шиной корпуса, имеющей нулевой потенциал, включен резистор R2, общее сопротивление которого несоизмеримо больше сопротивления резистора R4. В результате на затворе транзистора VТ1 формируется потенциал, который по сравнению с малым положительным потенциалом истока будет более отрицательным. Это небольшое отрицательное напряжение на затворе обеспечивает частичное закрытие транзистора, при этом устанавливается меньшая величина тока стока. Таким образом, величина тока покоя транзистора VТ1 зависит от сопротивления резистора, включенного в его цепь истока, то есть в данном случае от сопротивления резистора R4. Чем больше величина сопротивления резистора R4, тем большее отрицательное напряжение смещения подается на затвор транзистора VТ1. Поэтому изменением сопротивления резистора R4 подбирается такое напряжение смещения, при котором обеспечивается работа транзистора на линейном участке характеристики.
Для того чтобы через резистор R4 проходила лишь постоянная составляющая коллекторного тока, параллельно этому резистору в цепи эмиттера транзистора VТ1 включен электролитический конденсатор С3. Через этот конденсатор постоянный ток не проходит, поэтому на положение рабочей точки транзистора конденсатор С3 не оказывает никакого влияния. Сопротивление данного конденсатора переменному току невелико, поэтому переменная составляющая тока истока свободно проходит через конденсатор С3 на шину корпуса.
Микрофонный усилитель — это устройство, которое увеличивает проводимость сигнала. Обеспечивается указанный процесс за счет проводников. включает в себя конденсаторы, а также тиристоры. Модуляторы в усилители устанавливаются различных типов.
Для увеличения чувствительности проводников применяются тетроды. Расширители устанавливаются различной емкости. Для поддержания стабильного напряжения в цепи используются контакторы. Для того чтобы узнать больше информации об устройствах, следует рассмотреть конкретные типы микрофонных усилителей.
Схема однотактной модификации
Однотактные микрофонные показана ниже) производятся на базе проводных конденсаторов. В данном случае триггер подбирается с высокой проводимостью сигнала. У многих моделей используется два резистора. Если рассматривать маломощный усилитель, то у него устанавливается один фильтр.
Непосредственно тиристоры применяются без проводника. Трансиверы у моделей устанавливаются за расширителями. Показатель выходной чувствительности колеблется в районе 4.5 мВ. В данном случае пороговое напряжение не превышает 10 В. Показатель перегрузки тока зависит от проводимости расширителя.
Модель двухтактного типа
Двухтактный усилитель на микросхеме изготавливается с полевыми конденсаторами. Расширители для моделей используются различной емкости. Как правило, параметр выходной чувствительности не превышает 5 мВ. В данном случае триггеры используются без проводников.
В среднем пороговое напряжение на изоляторах равняется 12 В. Сделать данного типа микрофонный усилитель своими руками легко. Для этого подбирается микросхема серии РР20. Непосредственно расширитель потребуется с емкостью в районе 6 пФ. Также с конденсаторами устанавливается тиристор. Проводимость сигнала в данном случае обязана составлять не менее 2.2 мк.
Устройство трехтактного усилителя
Трехтактные микрофонные усилители (схема показана ниже) содержат полевые конденсаторы. Всего в устройстве имеется два триггера. Показатель выходной чувствительности равняется 5.8 мВ. В данном случае расширители используются на 2 пФ. Непосредственно контакторы устанавливаются с изоляторами.
При необходимости можно собрать микрофонный Для этого в первую очередь берется микросхема многоканального типа. Также для усилителя потребуется расширитель с емкость около 2.3 пФ. Если рассматривать простую модель, то фильтр разрешается использовать поглощающего типа. Параметр токовой перегрузки в среднем должен равняться не более 6 А.
Как сделать модель с общим эмиттером своими руками
Микрофонные усилители (схема показана ниже) с общим эмиттером складываются на базе полевых конденсаторов. Резисторы используются с высоким параметром проводимости. В первую очередь для сборки заготавливается тиристор. Устанавливать его следует за триггером. Показатель выходной чувствительности элемента должен составлять не более 6.5 мВ. В свою очередь, параметр токовой перегрузки обязан равняться 8 А. Контактор на плате устанавливается рядом с фильтром.
Устройство с коллектором
Усилители с коллектором хорошо подходят для студийных микрофонов. Конденсаторы у моделей применяются импульсного типа. Всего в цепи имеется три резистора. Параметр выходной чувствительности в среднем равняется 5.6 мВ. В данном случае триггер используется двухразрядного или трехразрядного типа. Если рассматривать первый вариант, то расширитель подбирается емкостью до 5 пФ.
Тиристор используется с контактором. Непосредственно трансиверы располагаются возле конденсаторов. Минимальное выходное напряжение составляет 12 В. Если рассматривать схему с трехразрядным триггером, то расширитель используется с емкостью более 5 пФ. Конденсаторы устанавливаются только векторного типа. Всего для модели потребуется три модулятора. Минимальное выходное напряжение равняется 15 В. Для стабилизации порогового тока используются фильтры.
Устройства с АРУ (автоматической регулировкой усиления)
Усилители с АРУ в последнее время являются довольно востребованными. В первую очередь они отличаются малым расходом электроэнергии. Тетроды у моделей применяются на два контакта. Если рассматривать схему простого усилителя, то фильтр устанавливается за тиристором. Емкость расширителя обязана составлять не менее 8 пФ. Показатель выходной чувствительности равняется около 4.5 мВ. В данном случае на микрофонный усилитель с АРУ разрешается устанавливать конденсаторы открытого типа. Всего для модели потребуется три скалярных транзистора. Расширители у модели устанавливаются в последовательном порядке.
Модели для студийных микрофонов Canyon
Для студийных моделей микрофонные усилители (схема показана ниже) производятся на базе импульсного модулятора. Всего для сборки потребуется два трансивера. Конденсаторы применяются с выходными контакторами. Минимальная выходная чувствительность равняется 2 мВ. В данном случае триггер разрешается использовать без изоляторов. Фильтр устанавливается поглощающего типа. В среднем пороговое напряжение в усилителях данного типа равняется 12 В.
Модели для конденсаторных микрофонов «Дефендер»
Усилитель на микросхеме для состоит из полевых резисторов. Для решения проблем с проводимостью сигнала применяются лучевые тетроды. В данном случае триггеры используются как импульсного, так и оперативного типа. Модуляторы устанавливаются с низкой проводимостью. Параметр выходной чувствительности равняется не более 5 мВ. Расширители в данном случае разрешается использовать с емкостью до 4.2 пФ. Модели с хроматическими расширителями встречаются нечасто.
Усилитель для микрофона электретного типа «Свен»
Микрофонный усилитель для складываются на базе проходных конденсаторов. В стандартной схеме устройства имеется три резистора. Устанавливаются они в последовательном порядке. Показатель проводимости сигнала у них равняется около 8 мк. В данном случае параметр выходной чувствительности колеблется в районе 3.3 мВ. Тиристоры на микрофонный усилитель для электретного микрофона подбираются без контакторов. Триггеры чаще всего применяются низкочастотного типа. Рядом с фильтром находится тетрод. Расширитель для моделей подходит с небольшой емкостью. Модуляторы чаще всего устанавливаются за триггером.
Модель для микрофонов Esperanza
Усилители для этих микрофонов производятся одноактного типа. Конденсаторы у моделей применяются полевые. Резисторы чаще всего устанавливаются с контакторами. Всего в схеме имеется три расширителя. Показатель емкости у них равняется 4.5 пФ. В данном случае выходная чувствительность не превышает 8 мВ. Триггеры для устройств подбираются на три контакта.
Параметр минимального порогового напряжения равняется 12 В. Фильтры для устройств подходят только поглощающего типа. Устанавливаться они обязаны рядом с модулятором. Непосредственно контакторы в устройствах используются с низкой проводимостью сигнала. За счет этого удается решить проблему с отрицательной полярностью.
Устройство под микрофоны Trust
Микрофонный усилитель на микросхеме для указанной модели складывается на базе проходных конденсаторов. Всего для устройства потребуется два резистора. Устанавливаться они обязаны вместе с фильтрами. Для самостоятельной сборки усилителя потребуется расширитель. Многие специалисты полагают, что максимальное сопротивление в цепи обязано составлять 50 Ом.
В этом случае триггер сильно не перегревается. Контакторы для модели подходят открытого типа. В некоторых случаях усилители содержат двухразрядные триггеры. Такие устройства относят к двухтактному типу. В этом случае модуляторы устанавливаются без изоляторов. Трансивер разрешается использовать с регулятором. Фильтры стандартно устанавливаются поглощающего типа. В среднем параметр выходной чувствительности в цепи равняется 3.5 мВ.
Усилитель для микрофонов Plantronics
Простой микрофонный усилитель для указанной модели содержит в себе полевые резисторы. Всего в цепи имеется две пары конденсаторов. Устанавливаются они с расширителем. Трансивер разрешается использовать дипольного либо импульсного типа. Если рассматривать первый вариант, то емкость расширителя не должна превышать 5 пФ. В данном случае триггер используется с контактором. Изоляторы на усилители устанавливаются за конденсаторами.
Если рассматривать модификацию с импульсным элементом, то триггер используется трехразрядного типа. Фильтры в данном случае применяются с сетчатой обкладкой. Все это необходимо для того, чтобы решить проблемы с отрицательной полярностью. Непосредственно тиристор устанавливается за модулятором. Емкость расширителя должна составлять не менее 5 пФ.
Здравствуйте! В этой статье я хочу вам рассказать от микрофонном предусилителе.
Из самого названия статьи понятно, что мы будем что-то усиливать. Для начала рассмотрим один пример. Вы подключили к компьютеру динамический микрофон и решили записать свой голос. Но кроме очень тихой речи, переполненной множеством шумов и помех вы ничего не услышали. А все потому, что на входе аудио-карты компьютера появляются 1,5 В. Это самые полтора вольта прижимают катушку внутри микрофона, а когда вы говорите, они мешают ей двигаться. Значит это напряжение нужно как-то убрать и усилить сигнал. Для этого мы и сделаем предварительный усилитель. То есть, звук с микрофона попадет в компьютер уже усиленный и без шумов.
И так, приступим.
Для этого нужны следующие компоненты:
Резисторы – 4,7 кОм – 2шт., 470 кОм, 100кОм.
Конденсаторы – 4,7 мкФ, 10 мкФ, 100 мкФ.
Транзистор – КТ315.
Светодиод – не обязательно.
Инструменты:
Паяльник, кусачки, пинцет, ножницы, клеевой пистолет и т.д .
Приступаем к изготовлению.
1. Для начала разберемся со схемой и деталями.
Резистор R5 ставится для электретного микрофона и выполняет роль смещения напряжения. Его мы не используем. Транзистор КТ315 можно заменить на КТ3102, BC847. У КТ3102 коэффициент усиления больше, поэтому его предпочтительнее ставить. Светодиод не обязателен. Если он не нужен, замените его диодом. У себя я нашел кусочек самодельной макетной платы. На ней и буду делать схему.
2. Теперь согласно схеме, припаиваем все компоненты.
3. Далее припаиваем разъемы питания, вход и выход для микрофона, выключатель питания. Разъем для джека на 6,3 мм. я взял от старого DVD проигрывателя, джек на 3,5 мм. – от магнитофона. Разъем для батареи от нерабочей кроны, выключатель от игрушечной машинки. Припаиваем все к плате.
На фото нет светодиода, он появился позже.
4. Теперь займемся корпусом. У меня нашлась какая-то пластмассовая коробочка без дна. Она как раз подошла под все детали. В ней сверлим отверстия под разъемы, светодиод, вырезаем прямоугольное отверстие под выключатель.
5. Теперь собираем все в корпус. Крону и плату приклеиваем на двухсторонний скотч, разъемы на термоклей.
Дно сделал из прочного черного картона.
6. Проверяем. У меня имелся самый дешёвый караоке-микрофон BBK. Его я и подключил. Далее проводом джек-джек, подключаем выход усилителя к компьютеру, колонкам, или к чему вам нужно. Включаем питание. Светодиод загорелся. Предусилитель работает.
Здравствуйте, уважаемые читатели сайта . Понадобился микрофонный усилитель для записи песен под гитару с двух микрофонов, чтобы можно было корректировать отдельно голос и отдельно гитару.
После поисков на просторах интернета свой выбор остановил на отечественной микросхеме К157УД2, которая была в наличии. Микросхема является малошумящим двухканальным операционным усилителем, который используется в разнообразных устройствах стереофонической аппаратуры. Операционный усилитель К157УД2 работает в большом диапазоне входных дифференциальных напряжений и имеет защиту от коротких замыканий на выходе.
В микрофонном усилителе реализовано типовое включение микросхемы К157УД2. В скобках указана нумерация выводов для реализации 2-го канала.
После нескольких проб убедился, что не хватает микшера для регулировки усиления обеих каналов. Схему микшера на транзисторах также нашел в интернете. И когда собрал усилитель на макетной плате, то его чувствительность и бесшумность работы превзошла все мои ожидания.
И вот после рисования платы в LAY родилась на свет схема сего девайса.
Оба выхода усилителя приходят на вход микшера через переменные резисторы. Выход с микшера на компьютер моно, так как мне так удобнее производить настройки и обработку записанного. Для устранения возможных помех и наводок микрофоны к усилителю подключаются через экранированный провод, а сами микрофоны куплены на сайте Aliexpress. Все транзисторы в микшере заменены на КТ315Г. Схема питается от батарейки КРОНА.
Для записи с микрофона пользуюсь бесплатной программой AUDACITY, так как у нее понятный русскоязычный интерфейс и большой выбор инструментов для обработки записанного материала.
Все детали микрофонного усилителя кроме батареи, переменных резисторов и микрофонов расположены на двух печатных платах (плата усилителя и микшера), выполненных из одностороннего текстолита толщиной 1 мм.
Корпус для усилителя взят от блока питания сканера-принтера. Питание усилителя возможно и от внешнего источника напряжения, для этого на корпусе необходимо предусмотреть гнездо и расположить, например, рядом с тумблером или в торце.
На момент написания статьи усилитель проработал 5 часов в «боевой» обстановке и проблем с питанием пока не наблюдалось. Также можно посмотреть ролик, в котором показываются возможности этого микрофонного усилителя и объясняются некоторые моменты работы с ним.
Архив с печатными платами в формате lay можно скачать по ссылке.
Желаю успеха в повторении конструкции!
До встречи на страницах сайта!
Анатолий Тихомиров (picdiod ), г. Рига
Микрофонный усилитель
Данная схема микрофонного усилителя позволяет подключать конденсаторный микрофон или динамический. Выполнена она всего на двух транзисторах и поэтому является доступной в повторении новичкам.
Транзисторы необходимо установить с низким коэффициентом шума. Лучшим вариантом было бы установить транзисторы со сверхнизким шумом BC650C, но в данное время их достать довольно проблематично, поэтому в схеме будем применять широко распространенные транзисторы BC549C или BC109C.
Схема является самостабилизирующейся и соответственно рабочая точка покоя на выходе (эмиттер) транзистора VT2 устанавливается автоматически и составляет примерно половину напряжения питания схемы. За счет этого, получается, достичь максимального уровня выходного напряжения и максимальный динамический диапазон.
Как правило, конденсаторные малогабаритные электретные микрофоны в своем составе имеют саму высокочувствительную микрофонную головку и предусилитель на основе полевого транзистора. Поэтому для обеспечения его работы необходимо питание в диапазоне от 2-х до 10 вольт. Но существуют такие микрофоны и без предусилителя. Их схема подключения немного отличается и нарисована ниже.
Резистор обеспечивает ограничение тока. Если напряжение питания будет выше 12 вольт, то соответственно и сопротивление резистора необходимо увеличить примерно до 2,2 килоом. А если будет использоваться микрофон с динамической головкой, то этот резистор убирается.
Высокое отношение сигнал-шум и соответственно низкий уровень шумов в выходной характеристике усилителя обеспечивается за счет того что первый каскад собранный на основе транзистора VT1 работает в режиме с очень малым током коллектора. В эмиттере конденсатор емкостью 100 микрофарад шунтирует резистор и за счет этого удалось достичь коэффициента усиления на максимуме каскада.
Характеристика шума усилителя снятая при подключении нагрузки 10 килоом представлена ниже. Но следует учесть, что данный график был создан с включенным измерительным генератором взамен микрофона.
На транзисторе VT2 собран второй каскад усилителя с непосредственной связью, это сводит на минимум фазовые искажения сигнала, которые возникают из-за емкостных и индуктивных связей. Кроме того на организованном таким образом каскаде удалось получить плоскую характеристику на выходе в широком диапазоне частот от 20 герц до 100 килогерц. Формы АЧХ и ФЧХ, которые были измерены на нагрузке сопротивлением 10 килоом и с напряжением питания 12 вольт находятся ниже.
Температурная стабилизация напряжения смещения организована за счет обратной связи с эмиттера транзистора VT2 на базу VT1.
Транзистор VT2 включен по схеме эмиттерного повторителя, соответственно коэффициент усиления напряжения у этой схемы меньше 1, но общий коэффициент всего усилителя составляет примерно 100 т.е. 20дб.
Сопротивление выхода схемы находится на достаточно низком уровне и поэтому может неплохо работать с кабелем до 50 метров, соответственно нет большой необходимости ставить кабель с экраном.
Эта схема усилителя работает в широком динамическом диапазоне и способна усиливать звуки с уровнем от шепота до крика, но необходимо обеспечить защиту от перегрузки входа аудиоаппаратуры.
Анекдот:
Мужик едет на встречу, опаздывает, нервничает, не может найти место
припарковаться. Поднимает лицо к небу и говорит:
— Господи, помоги мне найти место для парковки. Я тогда брошу пить и
буду каждое воскресенье ходить в церковь!
Вдруг чудесным образом появляется свободное местечко. Мужик снова
обращается к небу:
— А, всё, не надо. Нашёл!
Предварительный усилитель для динамического микрофона. Микрофонный усилитель на микросхеме для электретного микрофона
ОБЗОР МИКРОФОННЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ
ТРАНЗИСТОРНЫЕ МИКРОФОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ
В настоящее время микрофонные усилители выполняются на специализированных интегральных микросхемах, практически недоступных для радиолюбителей. Поэтому предлагается собирать микрофонные усилители караоке из более распространенных деталей, в том числе недорогих кремниевых транзисторов высокой частоты и несложных интегральных микросхем. Описываемые ниже микрофонные усилители отличаются друг от друга как используемыми деталями, так и своими характеристиками.
На рис. 1 представлен микрофонный усилитель на двух транзисторах разной проводимости, включенных по схеме общий эмиттер — общий эмиттер. За счет сочетания транзисторов различного типа проводимости удалось обойтись без переходного конденсатора между каскадами, а также обеспечить стабильность работы усилителя по постоянному току как при снижении напряжения питания, так и при смене транзисторов. Усилитель не требует подбора элементов схемы при использовании транзисторов с коэффициентом передачи тока базы более 50. То есть в данной конструкции могут быть применены практически без подбора транзисторы типов КТ3102 и КТ3107 с любыми буквенными индексами. Допустима также замена КТ3102 на КТ315 и КТ3107 на КТ361, хотя качество работы усилителя в ряде случаев может ухудшиться. Неплохие результаты можно получить, если в качестве первого транзистора использовать ВС307А, ВС307Б, ВС308А, ВС308В зарубежного производства. При всех перечисленных выше вариантах коэффициент усиления был не менее 150-200 в полосе частот от 50 Гц до 20 кГц.
Принципиальная схема транзистороного микрофонного усилителя
При изготовлении усилителя используются постоянные резисторы МЛТ или С1-4 на 0,25 Вт, оксидные конденсаторы типа К50-6, К50-4, К50-35 либо аналогичные зарубежного производства. В качестве источника питания применяются три элемента 316, энергии которых хватает на 300-400 часов работы усилителя. Монтаж деталей производится на печатной монтажной плате размерами 50×30 мм, выпиленной из фольгированного стеклотекстолита толщиной 0,7-1,0 мм. Расположение деталей показано на рис. 2, а плата со стороны фольги — на рис. 3.
Рис. 2 Монтажная схема микрофонного усилителя на двух транзисторах
Рис. 3 Печатная плата микрофонного усилителя на двух транзисторах
Получить коэффициент усиления не менее 300-400 можно с помощью микрофонного усилителя,
который выполнен по принципиальной схеме, приведенной на рис. 4. Здесь используются уже три транзистора,
включенные по схеме общий эмиттер — общий эмиттер — общий коллектор. За счет применения транзисторов одного
типа проводимости удалось упростить их подбор, а непосредственная связь между каскадами дала возможность
стабилизировать режим работы всех транзисторов по постоянному току.
Особенностью этого усилителя является коррекция частотной характеристики во втором
каскаде за счет введения частотно-зависимой отрицательной обратной связи. Это достигается включением параллельно
резистору R7 цепочки, состоящей из конденсатора С4 и резистора R5. На низких частотах сопротивление конденсатора
C4 велико, и резистор R5 практически не влияет на усиление каскада. На высоких же частотах за счет малого
сопротивления того же конденсатора параллельно R7 подключается R5. Сопротивление в цепи эмиттера уменьшается,
что приводит к увеличению коэффициента усиления каскада.
Другая особенность усилителя состоит в том, что сигнал на его выход передается через
эмиттерный повторитель на третьем транзисторе. Это позволяет существенно снизить выходное сопротивление
и влияние длины соединительного кабеля на работу усилителя. Например, если к выходу предыдущего усилителя
может подключаться кабель длиной до 3 м, то к данному усилителю — до 10 м. Выбор деталей данного усилителя
аналогичен предыдущему. Расположение деталей на печатной плате приведено на рис. 5, а чертеж печатной
платы со стороны фольги — на рис. 6.
Рис. 4 Принципиальная схема микрофонного усилителя на трех транзисторах
Рис. 5 Монтажная схема микрофонного усилителя на трех транзисторах
Рис. 6 Печатная плата усилителя на трех транзисторах
На рис. 7 приведена принципиальная схема микрофонного усилителя на трех транзисторах разного типа проводимости. Такая конструкция дает возможность уменьшить число используемых деталей, а также повысить усиление до 1000. Здесь, как и в предыдущей схеме, применена глубокая отрицательная обратная связь по напряжению сигнала во втором каскаде, что позволяет не только стабилизировать усиление, но также повысить входное сопротивление усилителя. В случае необходимости усиление можно снизить, увеличив сопротивление резистора R3. Например, при использовании сопротивления в 1 кОм удавалось снизить усиление до 100.
Рис. 7 Микрофонный усилитель на транзисторах разной проводимости
Рис. 8 Монтажная схема усилителя на транзисторах разной проводимости
Рис. 9 Печатная плата усилителя на транзисторах разной проводимости
Особенностью данной схемы является заметная зависимость режимов работы транзисторов
по постоянному току от параметров первого и частично второго транзистора. Для нормального функционирования
усилителя необходимо, чтобы постоянное напряжение на эмиттере третьего транзистора составляло примерно
1,4 В. Если это не так, то режим корректируется подбором номинала резистора R1.
При повторении конструкции данного усилителя можно пользоваться рекомендациями, приведенными
выше. Расположение деталей на печатной плате представлено на рис. 8, а чертеж платы со стороны фольги
дан на рис. 9.
Конструктивно описанные выше микрофонные усилители на двух и трех транзисторах можно
оформить в виде малогабаритного блока, в котором установлены плата усилителя, батарея питания, оба гнезда
— входного и выходного сигнала — СГ-3 или СГ-5, а также выключатель питания. На рис. 10 показана примерная
компоновка деталей и узлов усилителя на дополнительной плате из текстолита размером 30×110 мм и толщиной
1,0-1,5 мм. Гнезда устанавливаются с торцов. Для обеспечения хорошего контакта элементов питания последние
поджимаются к проводникам с помощью прокладки из поролона. Соединение элементов между собой производится
посредством латунной или жестяной пластины, вставленной между элементами и поролоновой прокладкой.
Корпус микрофонного усилителя можно выполнить из органического стекла толщиной 3-4 мм или иной пластмассы, желательно непрозрачной, яркой расцветки, чтобы усилитель легче было найти в случае его потери.
МИКРОФОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ НА МИКРОСХЕМАХ
Усиление до 2000-3000 можно получить с помощью усилителя на одной микросхеме типа К538УН3Б, собрав его по принципиальной схеме, приведенной на рис. 11. Она настолько проста, что здесь кроме микросхемы имеются только четыре оксидных конденсатора (и ни одного резистора). Для нормальной работы этого усилителя требуется напряжение питания 6 В. Правда, его можно питать от источника напряжением 3 В, но тогда коэффициент усиления снизится до 500-1000, что вполне приемлемо для большинства случаев любительской практики. Расположение деталей показано на рис. 12, а чертеж печатной платы — на рис. 13.
Рис. 11 Микрофонный усилитель на ИМС К538УН3Б
Рис. 12 Монтаж микрофонного усилителя на ИМС К538УН3Б
Рис. 13 Печатная плата усилителя на ИМС К538УН3Б
Все описанные микрофонные усилители являются одноканальными, то есть рассчитанными на работу только с одним исполнителем — солистом. Для дуэта можно использовать два одинаковых или различных микрофонных усилителя либо собрать отдельный двухканальный, например по принципиальной схеме, приведенной на рис. 14. В данном случае используется одна интегральная микросхема типа TDA 7050 производства Голландии. Микросхема имеет два канала с коэффициентом усиления около 1000 в полосе частот 20 Гц -20 кГц. При этом напряжение питания может находиться в пределах 1,6-6 В.
Рис. 14 Схема микрофонного усилителя на ИМС TDA7050
Рис. 15 Монтаж микрофонного усилителя на ИМС TDA7050
Рис. 16 Печатная плата микрофонного усилителя на ИМС TDA7050
Особенностью конструкции усилителя является использование на выходах двух неполярных
конденсаторов КМ-6Б или аналогичных им. Расположение деталей усилителя показано на рис. 15, а чертеж печатной
платы со стороны фольги — на рис. 16. Размеры монтажной платы обоих микрофонных усилителей на интегральных
микросхемах позволяют разместить их в корпусе конструкции, приведенной на рис. 1.21. (Можно, конечно,
найти другой, более приемлемый вариант.)
Можно провести интересный эксперимент — использовать стереофонический усилитель карманного
аудиоплейера в качестве двухканального микрофонного усилителя. Это легче всего сделать с простейшим и
самым недорогим плейером, который уже вышел из употребления.
Для этого необходимо отключить двигатель лентопротяжного механизма, а входы каналов
усилителей отсоединить от магнитной головки, подключив их к гнездам для микрофонов. Плавные регуляторы
громкости, тембра, подъема басов очень удобны для применения в караоке.
УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ МИКРОФОНА С ОДНОПРОВОДНЫМ ПИТАНИЕМ
Микрофоны, с размещенными в их корпусе предусилителями, требуют для подключения к
трансиверу проводов питания (помимо экранированного сигнального провода). С конструктивной точки зрения
это не очень удобно. Число соединительных проводов можно уменьшить, подавая напряжение питания через тот
же провод, по которому передается сигнал, т. е. центральный проводник кабеля. Именно такой способ подачи
питания применен в предлагаемом вниманию читателей усилителе.
Его принципиальная схема приведена на рисунке. Усилитель рассчитан на работу от электретного
микрофона любого типа (например, МКЭ-3). Питание на микрофон подается через резистор R1. Звуковой сигнал
с микрофона подводится к базе транзистора VТ1 через разделительный конденсатор С1. Необходимое смещение
на базе этого транзистора (около 0,5 В) задается делителем напряжения R2R3. Усиленное напряжение звуковой
частоты выделяется на нагрузочном резистор R5 и поступает далее на базу транзистора VТ2, входящего в составной
эмиттерный повторитель, собранный на транзисторах VТ2 и VТ3. Эмиттер последнего соединен с верхним контактом
разъема ХР1 (выходом усилителя), к которому подключен центральный проводник соединительного экранированного
кабеля, оплетка которого соединена с общим проводом. Заметим, что наличие на выходе предусилителя эмиттерного
повторителя заметно снижает уровень наводок на микрофонный вход трансивера.
Рис. 17 Схема микрофонного усилителя с питанием по одному проводу
Около входного разъема устройства, к которому подключается микрофон, смонтированы
еще две детали: нагрузочный резистор R6, через который подается питание, и разделительный конденсатор
С3, служащий для отделения звукового сигнала от постоянной составляющей напряжения питания.
Примененное в данном усилителе схемотехническое решение обеспечивает автоматическую
установку и стабилизацию режима его работы. Рассмотрим, как это происходит. После включения питания напряжение
на верхнем выводе разъема ХР1 возрастает примерно до 6 В. При этом напряжение на базе транзистора VT1
достигает порога его открывания 0,5 В и через транзистор начинает протекать ток. Падение напряжения, возникающее
в этом случае на резисторе R5, заставляет открыться транзисторfv составного эмиттерного повторителя. В
результате общий ток усилителя возрастает, а вместе с ним увеличивается и падение напряжения на резисторе
R6, после чего режим стабилизируется.
Поскольку коэффициент усиления составного эмиттерного повторителя по току (он равен
произведению коэффициентов усиления по току транзисторов VТ2 и VТ3) может достигать нескольких тысяч,
стабилизация режима получается очень жесткой. Усилитель в целом работает подобно стабилитрону, фиксирующему
выходное напряжение на уровне 6 В независимо от напряжения питания. Тем не менее при использовании источника
питания с другим напряжением надо подобрать резисторы делителя R2R3 так, чтобы напряжение на верхнем контакте
разъема ХР1 было равно половине напряжения питания. Любопытно, что режим практически нельзя изменить,
регулируя сопротивление нагрузочного резистора R5. Падение напряжения на нем всегда равно суммарному напряжению
открывания транзисторов составного эмиттерного повторителя (около 1 В), а изменения его сопротивления
приводят только к изменению тока через транзистор VT1. То же относится и к резистору R6.
Еще интереснее работа усилителя в режиме усиления переменного тока. Напряжение звуковой
частоты с нижнего вывода резистора R5 передается эмиттерным повторителем с очень небольшим ослаблением
на верхний вывод — выход усилителя. При этом ток через резистор постоянен и почти не подвержен колебаниям
со звуковой частотой. Иными словами, единственный усилительный каскад оказывается нагруженным на генератор
тока, т.е. на очень большое сопротивление. Входное сопротивление повторителя тоже очень велико, и в результате
коэффициент усиления оказывается очень большим. При негромком разговоре перед микрофоном амплитуда выходного
напряжения может достигать нескольких вольт. Цепочка R4С2 не пропускает переменную составляющую сигнала
звуковой частоты к цепи питания микрофона и делителя напряжения.
Однокаскадный усилитель совершенно не склонен к самовозбуждению, поэтому и расположение
деталей на плате особого значения не имеет, желательно только вход и выход разместить с разных концов
платы.
Налаживание сводится к подбору резисторов делителя R2R3 до получения на выходе половины
напряжения питания. Полезно еще подобрать и резистор R1, ориентируясь по наилучшему звучанию сигнала,
снимаемого с микрофона. Если входное сопротивление радиоаппарата, с которым используется данный усилитель,
менее 100 кОм, емкость конденсатора С3 следует соответственно увеличить.
МИКРОФОННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ С АВТОМАТИЧЕСКОЙ РЕГУЛИРОВКОЙ УРОВНЯ (АРУ)
Схема микрофонного усилителя отличается от аналогичных, опубликованных в литературе,
малыми габаритами и глубокой автоматической регулировкой усиления (АРУ). Это позволяет использовать ее
в составе радиостанции или кассетного магнитофона. Все устройство выполнено на одной микросхеме, имеющей
в своем корпусе четыре универсальных операционных усилителя.
На элементе микросхемы DA1.1 собран неинвертирующий предварительный усилитель сигнала
с микрофона. Это необходимо для эффективной работы автоматической регулировки усиления и снижения уровня
шумов. Регулировка коэффициента передачи сигнала между каскадами осуществляется за счет изменения внутреннего
сопротивления открытого транзистора VT1, включенного в делитель напряжения, образованный совместно с резистором
R5. В исходном состоянии (при низком уровне входного сигнала) VT1 заперт и на прохождение сигнала влияния
не оказывает.
Второй каскад усилителя собран на элементе DA1.2. Полоса усиливаемых частот от 50
Гц до 50 кГц. Номинальное выходное напряжение 200 мВ. Элемент DA1.3 является повторителем сигнала, что
улучшает согласование схемы с нагрузкой.
Для работы системы АРУ используется усилитель на DA1.3 и детектор уровня сигнала на
транзисторах VT2, VT3. Время восстановления схемы (инерционность) задается конденсатором С12. При изменении
входного напряжения на 50 дБ — выходное меняется не более чем в 2 раза. В схеме применены полярные конденсаторы
типа К50-16, остальные К10-17; резисторы МЛТ.
При правильной сборке схема будет работать сразу, но элементы, отмеченные звездочкой
«*», могут потребовать подбора. Так, изменением величины резистора R10 необходимо добиться в
точке делителя, указанной на схеме, напряжения 1,15 В. Это напряжение подается на входы усилителей и обеспечивает
начальное смещение для работы микросхем на линейном участке характеристики. В этом случае, при перегрузке,
ограничение сигнала будет симметричным. От номиналов резисторов R3 и R7 зависит коэффициент усиления каскадов.
Все сказанное в этой статье отражает только точку зрения автора на поставленные решения, и является результатом моих испытаний некоторые из которых я основывал на догадках, т.е. у меня не было возможности испытать усилитель на других платах кроме как на CREATIVE SB AUDIGY, по этому я не могу утверждать, что данная схема будет удовлетворительно работать на других микрофонах и звуковых платах, и возможно придется искать другие методы по уменьшению возможных помех.
Принципиальная схема двухканального микрофонного усилителя на К548УН1
Примечания:
Два сопротивления по 47 КОм служат для установки напряжения питания для электретного
(конденсаторного) микрофона и подбираются в соответствии с маркой подключаемого микрофона. Сопротивление
резисторов может составлять не меньше 5 КОм. Рекомендую обязательно поставить в схему данные сопротивления
т.к. отсутствие их, нарушит балансировку схемы и может вызвать искажение звука.
Конденсаторы по 10 nF служат для подавления помех улавливаемых от внешних источников,
и возможно могут не устанавливаться при отсутствии данных помех.
Сопротивления по 270 Ом служат для установки коэффициента усиления, который составляет
25. Для повышения коэффициента усиления до 75 необходимо установить сопротивления по 68 Ом. Не рекомендую
устанавливать высокий коэффициента усиления т.к. это может ухудшить качество звука, хотя это зависит и
от микрофона и входа звуковой карты.
Конденсатор 4700 mF служит для подавления низкочастотных помех по питанию, а конденсатор
0,1 mF для подавления высокочастотных.
Неправильное подключение источника питания может привести к выходу из строя микросхемы.
Желательно использовать элементы импортного производства.
Рекомендации по сборке и установки схемы в системный блок компьютера.
Схема была собрана на плате взятой от сломанного радио, куда я припаял микросхему
на место где стояла микросхема с большим количеством ножек чем К548УН1. Для монтажа элементов частично
были использованы имеющиеся дорожки на плате, но сначала я отпилил часть платы для уменьшения габаритов
рассчитав, примерно, необходимое место под элементы.
Схема помещена в металлический корпус, взятый из испорченного отечественного магнитофона
в блоке радио, который идеально подошел под мою плату. Купленный ранее кабель для соединения звуковой
платы с сидиромом одним концом я припаял к выходу усилителя, другой подсоединил к зв. плате на аудио вход
под CD ROM. От испорченного вентилятора охлаждения процессора был отрезан провод со штекером для подключения
питания к плате. На вход платы экранированным проводом я припаял гнездо с гайкой который закрепил на передней
панели системного блока. Гнездо было выбрано стерео т.к. при таком варианте можно использовать одновременно
2 микрофона. При использовании одного микрофона используется провод микрофона со стерео штекером, у которого
оба канала соединены перемычкой. Устройство закрепил в пустом отсеке, под сидиромом. Желательно использовать
минимальную длину экранированного провода, особенно на входе устройства, чтоб уменьшить влияние помех.
Рекомендую подключить выходы схемы на линейный или CD вход звуковой платы т.к. например
на плате CREATIVE SB AUDIGY существующий дополнительный вход TAD не защищен от помех.
Микрофон желательно подключать (включать) при выключенном входе зв. платы, для избежания
больших всплесков.
При максимальной установке громкости входа зв. платы, куда подключен микрофонный усилитель
(на вход СD), в микшере компьютера, возможно появление помехи, по этому рекомендую установить необходимый
коэффициент усиления достаточный для того, чтоб громкость в микшере не повышать до максимального уровня.
Хотя это возможно связанно с особенностью моей звуковой платы или микрофона.
Заключение:
Изготовленное устройство двухканального микрофонного предварительного усилителя успешно
использовалось на протяжении длительного времени, и отличается низким уровнем шумов, надежностью, компактностью,
не требует дополнительного источника питания при использовании совместно с компьютером, низкой стоимостью.
Все сказанное в этой статье отражает только мою точку зрения на поставленные решения,
и является результатом моих испытаний некоторые из которых я основывал на догадках, т.е. у меня не было
возможности испытать усилитель на других платах кроме как на CREATIVE SB AUDIGY, по этому я не могу утверждать,
что данная схема будет удовлетворительно работать на других микрофонах и звуковых платах, и возможно придется
искать другие методы по уменьшению возможных помех.
Основополагающий компонент, без которого не было ни одного современного электронного устройства — транзистор. Чтобы понять как работает этот полупроводниковый прибор, соберем простейший усилитель на одном транзисторе.
Так как целью было ознакомление с работой транзистора, а не сборка конечного устройства для использования в быту, я не стал выбирать и специально покупать какой-то определенный транзистор, а взял тот, который оказался под рукой — П307В. Скачал из интернета так называемый даташит(datasheet) для П307 из которого узнал что данный тип транзистора имеет n-p-n структуру, низкочастотный, маломощный и подходит для применения в усилителях.
Как известно из школьной программы физики, транзистор — это, образно выражаясь, слоеный пирог, состоящий из трех слоев полупроводникового материала. Полупроводник — это такой материал, который отличается сильной зависимостью своей проводимости от концентрации примесей и других факторов. Самый распространенный полупроводник — это кремний.
В зависимости от вводимой в полупроводник примеси, он становится p-типа или n-типа. Транзисторы могут иметь n-p-n или p-n-p структуру. Центральный слой полупроводника называется базой, а два крайних — эмиттер и коллектор. На схемах они обозначаются следующим образом:
Принцип работы транзистора сводится к тому что малыми токами, подаваемыми на базу, можно управлять большими токами, протекающими между эмиттером и коллектором.
Транзисторы n-p-n типа управляются (активируются) положительным напряжением, которое прикладывается к базе транзистора относительно эмиттера.
Транзисторы p-n-p типа управляются отрицательным напряжением, которое создается на базе относительно эмиттера.
У электронщиков есть одна крылатая фраза: «Никто не умирает так тихо и незаметно как транзистор». Если на выводы транзистора подать слишком большой ток, то он сразу же выйдет из строя. Допустимые токи для разных транзисторов можно узнать в даташите, для маломощных обычно не более 20мА.
Проверить транзистор можно при помощи обычного мультиметра. Включаем мультиметр в режим измерения сопротивления в диапозоне тысяч Ом, подсоединяем красный щуп к базе, а общий — черный щуп, попеременно, к эмиттеру, потом к коллектору, прибор должен показывать сопротивление, в моем случае порядка 300 Ом. Далее подсоединяем общий щуп к базе, а красный щуп попеременно к эмиттеру, потом к коллектору, прибор не должен показывать сопротивление, как будто это диэлектрик. Если все-же показывает сопротивление в обоих направлениях, то p-n переход пробит. То есть от базы к эмиттеру и от базы к коллектору ток должен проходить только в одном направлении. Переходы база — эмиттер и база — коллектор при проверке транзистора можно сравнить с двумя диодами, соединенными между собой. Транзисторы p-n-p структуры проверяются аналогично, но направления проводимости будут противоположными.
Кроме транзистора понадобились микрофон, динамик, переменный резистор и источник питания.
динамик у меня оказался под рукой этот, но можно взять любой, даже обычные наушники-капельки
переменный резистор на 20кОм, постоянные резисторы на 10кОм и 300Ом
источник питания — два аккумулятора по 3.7v, соединенные последовательно, что дает в сумме 7.4v
Все манипуляции с электронными компонентами очень удобно делать на макетной плате, не требующей пайки. Для включения детали в схему нужно просто воткнуть ее в отверстия платы. Макетную плату дешевле всего заказать на Алиэкспрессе, я покупал вот эту макетную плату в комплекте с usb адаптором питания и набором перемычек
Для начала я решил проверить работу транзистора в режиме ключа. Резистор для предохранения от превышения тока на светодиоде — 200 Ом, хотя источник питания не достаточно мощный чтобы вывести светодиод из строя. Таким образом эмиттерно-коллекторная цепь собрана, но светодиод не светится. для того чтобы ток потек, нужно приложить небольшое положительное сопротивление к базе. Для этого я взял два проводника, один подсоединил к плюсу, а второй — к базе, и замкнул их пальцем, так чтобы они не касались друг-друга. То есть использовал сопротивление небольшого участка кожи пальца. Сопротивление пальца довольно большое и ток сильно уменьшился, но даже этого небольшого тока на базе транзистора хватило чтобы приоткрыть переход эмиттер-коллектор и светодиод начал светиться.
Чтобы из простого электронного ключа на одном транзисторе сделать усилитель микрофона, необходимо вместо светодиода подключить динамик, а к базе — резистор и микрофон.
Тут я столкнулся с двумя трудностями, во-первых я не знал с каким сопротивлением на базе будет нужный ток. Именно от этого так называемого «тока смещения на базе транзистора» будет зависеть усиление, то есть громкость в динамике. Поэтому я решил взять переменное сопротивление. Путем подбора оказалось что усилитель работал с сопротивлением в диапазоне от 11кОм до 33кОм, за этими пределами в динамике не было слышно ничего. Наибольшая громкость достигалась примерно при 14кОм. Это значение зависит от входного сигнала, в данном случае от применяемого микрофона.
Данный усилитель будет работать, если динамик подключать в разрыв между эмиттером и минусом так и между плюсом и коллектором.
Хотя этот усилитель делался только в целях ознакомления с работой транзистора, он вполне работоспособен и ему можно найти применение. Звуки перед микрофоном отчетливо слышны в динамике.
Для сборки схемы чувствительного микрофона нам понадобится:
1. Транзистор BC547 или КТ3102, можно попробовать КТ315.2. Резисторы R1 и R2 номиналом 1 кОм. Для увеличения чувствительности R1 под капсюль, номиналом от 0,5 – 10 кОм.
4. Дисковый керамический конденсатор номиналом 100-300 пФ. Его можно не включать, если изначально никаких «шипов» или возбуждений усилителя не будет.
5. Электролитический конденсатор 5-100 мкФ (6,3 -16 В).
Первым делом определим полярность подключения микрофона-капсюля. Делается это простой: минус всегда подключен к корпусу. Затем собираем схему, хоть навесным монтажом, хоть на мини плате. Вся чувствительность предварительного усилителя будет зависеть от коэффициента усиления транзистора и подобранного резистора R1. Обычно усилитель собирается и работает сразу, его чувствительности должно хватать с запасом.
Запись сделана на капсюль без схемы предварительного усилителя.
Запись сделана на капсюль со схемы предварительного усилителя.
Разницу видно не вооруженным глазом. Теперь микрофон не обязательно вешать на шею и в него кричать. Можно вполне поставить его на стол и говорить без лишних усилий. Ну а если чувствительность окажется слишком большой, то её всегда можно без проблем убавить настройками в операционной системе.
Рассмотренные в тематической подборке конструкции микрофонных усилителей используют только недорогие и доступные радиокомпоненты, а также неплохие технические характеристики.
Благодаря сочетанию именно таких биполярных транзисторов, отпала необходимость в переходной емкости между обоими каскадами, а также гарантируется стабильная работа усилителя по величине постоянного тока, даже при коллебаниях питающего напряжения или при замене транзисторов на новые.
Этой конструкция не нужен подбор элементов, так как использованы транзисторы, с коэффициентом передаваемого тока выше 50. Это означает, то что в этой конструкции можно применять, без подбора, транзисторы типа КТ3102 или КТ3107 с любыми буквенными индексами. Хороший результат можно получить и при применение зарубежных аналогов ВС307А, ВС307Б, ВС308А, ВС308В в качестве первого. Схема обеспечивает коэффициент усиления не ниже 150-200 в частотном диапазоне 50 Гц — 20 кГц.
Использование биполярных транзисторов одного типа проводимости позволило упростить процедуру их подбора, т.к прямой контакт между каскадами стабилизирует функционирование всех трех транзисторов по величине постоянного тока.
Border=»0″>
Особенность такой схемы заключается в том, что можно корректировать частотные характеристик второго транзисторного каскада благодаря наличию частотно-зависимой отрицательной обратной связи. Для ее реализации осуществляют параллельное подключение к сопротивлению R7 цепочки из конденсатора С4 и резистор R5. Показатель реактивного сопротивления емкости С4 на низких частотах достаточно высокий, а, поэтому, R5 не влияет на усилительный каскад. На высоких частотах параллельно R7 подключается C5. А рост коэффициента усиления осуществляется в результате снижения сопротивления эмиттерной цепи.
Еще одна особенность этой конструкции заключается в том, что сигнал на его выход следует через эмиттерный повторитель на последнем транзисторе. Такое сочетание снижает выходное сопротивление, а также уменьшает и влияние длины соединительного кабеля на качество работы усилителя в целом.
Предлагаемое схемотехническое решение позволяет использовать меньше радиокомпонентов, а коэффициент усиления повысить до 1000, благодаря наличию отрицательной ОС по величине напряжения в среднем каскаде. Это отлично стабилизирует усиление, а также увеличивает рост входного сопротивления схемы. В случае необходимости коэффициент усиление снижается за счет роста сопротивления R3. Например, используя R3 = 1 кОм, коэффициент усиления (K u ) падал до 100.
Border=»0″>
Учитывая зависимость режимов функционирования транзисторов по постоянному току от показателей первого и второго транзистора. Для нормальной работы устройства величина постоянного напряжения на эмиттерном переходе последнего транзистора должна быть около 1,4 В. Это контрольное напряжение настраивается подпором резистора R1.
Микрофон ДЭМШ-1А, это электромагнитный, дифференциальный и шумозащищенный микрофон, используемый для работы в радиосвязи. Микрофонный капсюль ДЭМШ-1А это симметричная электромагнитная систему с диафрагмой, открытая с двух сторон. Поэтому при условии близкого и несимметричного расположении микрофона относительно источника звука он выдает высокий уровень выходного сигнала и при этом значительно снижая разные шумы, имеющиеся в месте передачи.
Для предварительного усилениязвуковой частоты микрофона и задания частотной характеристики, а также согласования выходного сопротивления микрофона с последующими каскадами используется эта схема:
Все каскады микрофонного усилителя собраны по схеме с непосредственной связью. Это снизило количество электролитических конденсаторов и добавило немного надежности конструкции. Усиление по напряжению осуществляют два транзистора VT 1 и VT2. На третьем выполнен эмиттерный повторитель, с помощью которого добиваются низкого выходного сопротивление. Для термостабилизации режимов работы транзисторов усилителя, напряжение смещения на базу первого из них подается с эмиттерного сопротивления второго через R4. Допустим, что под воздействием, каких-то негативных факторов, ростет и ток транзистора VT1, это приведет к снижению уровня напряжения на его коллекторе и на базе VT2. Это снизит ток коллектора VT2 и падения напряжения на эмиттерном сопротивление R6, что приведет приведет к снижению напряжения на базе VT1 и уменьшению его коллекторного тока. Т.о задается стабилизация режимов работы микрофонного усилителя. Емкость С1 — конденсатор фильтра напряжения питания, С2 — разделительный. Через емкость С3 напряжение сигнала отрицательной ОС, снимаемое с R6, в противофазе поступает на базу VT1. Это гарантирует завал частотной характеристики в области высоких частот и исключает возбуждение на ВЧ. Емкость С4 так же, как и С2 — разделительная. Настройка усилителя по постоянному току происходит изменением номинала резистора R4. Усилитель работает в режиме класса А. Номинал резистора R4 должна быть такой, чтобы с ростом входного сигнала от генератора НЧ, ограничение амплитуды положительных и отрицательных полуволн синусоиды происходило одновременно.
Простой микрофонный усилитель для компьютера своими руками
Это статья посвящена конструкции простого микрофонного усилителя, который можно использовать для усиления сигнала электретного или динамического микрофона.
При минимальном количестве деталей, такой усилитель позволяет улучшить соотношение сигнал/шум и увеличить усиление сигнала микрофона по сравнению с усилителем встроенной аудиокарты. https://сайт/
Всё собираюсь записать свой первый видео урок. Уже изготовил . Но, первая же попытка записать голос споткнулась о невероятно высокие шумы и недостаточный коэффициент усиления микрофонного усилителя встроенной аудио карты.
Самые интересные ролики на Youtube
При отключении режима «Microphone Boost», удалось снизить шумы, но уровень усиления стал таким низким, что записать что-либо стало невозможно.
Я уже было решил купить отдельную аудио карту, но обнаружилось, что хорошая аудио карта стоит очень дорого, а бюджетная за 10$, хотя и имеет более низкий уровень шумов, но также обладает микрофонным усилителем с не очень высоким коэффициентом усиления.
Так что, взялся я за изготовление простенького микрофонного усилителя.
Первые же опыты с макетами микрофонных усилителей показали, что уровень шумов можно снизить, а усиление повысить.
Остаётся только диву даваться тому, как умудряются разработчики компьютерного железа выдавать на гора такие «перлы», тогда как всего несколько копеечных деталей решают проблему шума и усиления.
Конструкция и детали.
При выборе схемы усилителя, я ориентировался в основном на простоту эксплуатации и минимальное количество деталей затраченных на постройку. Задача изготовить супер-пупер усилитель с рекордными показателями не ставилась.
После макетирования нескольких схем на совдеповских микросхемах, я остановился на микросхеме К538УН3А (КР538УН3А). https://сайт/
Причины следующие:
Почему именно DL123A (CR-P2)? Из-за токсичной начинки, корпуса этих элементов изготавливают из нержавеющей стали и тщательно герметизируют, что исключает разрушение корпуса и повреждение схемы усилителя. Последнее часто случается при использовании солевых и щелочных (алкалиновых) элементов. (Алкалайновые элементы GP повредили мой любимый Maglite).
Технические параметры К538УН3А.
Ниже публикую технические данные взятые из бумажного справочника по аналоговым микросхемам, так как в сети не нашёл подробной информации об этой микросхеме.
Микросхема представляет собой сверхмалошумящий широкополосный усилитель сигналов частотой до 3МГц. Шумовые характеристики усилителя оптимизированы для работы с низкоомными генераторами сигналов. Коэффициент усиления фиксирован внутренним делителем, но имеется возможность его внешней регулировки. Усилитель предназначен для применения в качестве предварительного усилителя воспроизведения в аппаратуре высшего класса, а также в качестве усилителя для низкоомных датчиков. Корпус 2101.8-1 (DIP8) или 301.8-2.
Электрические параметры.
Номинальное напряжение питания – +6В.
Ток потребления при Uп = 6В, Т = -45… +70С, не более – 5мА.
Коэффициент усиления напряжения с внутренней обратной связью при Uп = 6В, f = 1МГц, Uвх. = 1мВ, Rн = 10кОм, Т = +25С:
не менее – 200,
не более 300,
типовое значение – 250.
Коэффициент усиления напряжения без внутренней обратной связи при Uп = 6В, f = 1МГц, Uвх = 1мВ, Rн = 10кОм, Т = +25С, типовое значение – 3000.
Нормированное напряжение собственного шума при Uп = 6В, f = 1МГц, Uвх = 1мВ, Rг = 500Ом, Rн. = 10кОм, Т = +25С, не более – 5нВ/√Гц, типовое значение – 2,1нВ/√Гц.
Максимальное выходное напряжение Uп = 6В, Rн = 2кОм, Кг = ≤ 10%, Т = -45С, не менее 0,5В, типовое значение – 1В.
Верхняя частота среза при Uп = 6В, Rн = 2кОм, Kу = 100, Т = +25С, типовое значение – 3МГц.
Входное сопротивление – 10кОм.
Предельные эксплуатационные данные.
Максимальное напряжение питания – 7,5В.
Максимальное входное напряжение – 200мВ.
Минимальное сопротивление нагрузки (кратковременное) – 0 Ом.
Температура окружающей среды, длительное воздействие: –45… +70С, кратковременное воздействие: –60… +125С.
Назначение выводов микросхемы К538УН3А.
Корпус 2101.8-1.
- Питание.
- Не используется.
- Коррекция.
- Вход.
- Вывод регулировки коэффициента усиления.
- Подключение фильтра ОС по постоянному току.
- Общий.
- Выход.
Корпус 301.8-2.
Несколько устаревший вариант исполнения микросхемы.
Типовая схема включения микросхемы.
- C2 – фильтр питания.
- C5 – разделительный.
- C6 – корректирующий.
- C8 – фильтр ОС по постоянному току.
- R4 – регулировка ОС по переменному току.
Представленная схема микрофонного усилителя может усиливать сигнал, как электретного, так и динамического микрофона.
Величина резистора R4 определяет коэффициент усиления микросхемы DA1.
Максимальный коэффициент усиления достигается при R4 = 0.
Для оперативной регулировки и ограничения уровня входного сигнала при перегрузке используется потенциометр R3.
Резистор R2, диод VD2 и светодиод HL1 представляют собой делитель напряжения, на котором формируется 2,2В для питания электретного микрофона. Резистор R1 является нагрузкой электретного микрофона. Светодиод HL1 также осуществляет функцию индикатора питания.
Схему можно значительно упростить, если рассчитывать только на использование динамического микрофона. Нужно только иметь в виду, что при использовании пассивного динамического микрофона с малой чувствительностью, может понадобиться увеличить коэффициент усиления, что приведёт к некоторому повышению уровня шумов микрофонного усилителя.
Печатные платы.
На изображениях печатных плат, представлен вид со стороны элементов. Дорожки просвечиваются сквозь плату.
На картинке пример разводки печатной платы универсального микрофонного усилителя.
- Вход.
- Верхний по схеме конец потенциометра R3.
- Движок потенциометра R3.
- Анод светодиода HL1.
- Корпус.
- Питание +6В.
- Выход.
- Корпус.
Пример разводки печатной платы усилителя динамического микрофона.
- Вход.
- Корпус.
- Питание +6В.
- Выход.
- Корпус.
Сам я изготовил печатную плату исходя из размеров имеющихся в моём распоряжении элементов управления и корпуса.
Корпус.
Для размещения конструкции хорошо бы выбрать металлический корпус. Если используется пластмассовый корпус, то всю конструкцию желательно поместить в экран. Экран можно изготовить из жести консервной банки от сгущенного молока. Эти банки всё ещё покрывают оловом, и они прекрасно паяются (их даже не нужно лудить). И вкусно и полезно… для самодельщика. Корпус регулятора уровня сигнала должен соединяться с экраном всего усилителя.
На картинке корпус из дюралюминия и печатная плата в сборе. На плате два независимых усилителя с раздельным управлением питанием. Чтобы можно было записать стерео сигнал с использованием двух произвольных микрофонов, усилитель каждого канала снабжён отдельным входным гнёздом.
Элементы управления установлены прямо на печатной плате. Регулировка коэффициента усиления осуществляется один раз путём подбора постоянных резисторов при настройке усилителя.
Микрофонный усилитель в сборе. Микрофонный усилитель соединяется с компьютером экранированным кабелем, на конце которого находится разъём Джек 3,5мм (Jack 3,5mm).
Сравнительные испытания.
При сравнительном испытании, регуляторы устанавливались в такое положение, которое бы обеспечило одинаковый уровень записанного сигнала, как при использованием микрофонного усилителя, так и без него.
Зелёный — уровень шума.
Малиновый — вид шума.
На графике уровень шумов микрофонного усилителя встроенной аудио карты в режиме «Microphone Boost».
Уровень записи – 1,0.
Уровень шума около -80Дб.
Для того чтобы получить минимальный уровень шумов, я установил максимальный уровень сигнала резистором R3. Это позволило использовать усилитель линейного входа аудио карты с небольшим уровнем усиления.
На этом графике уровень шумов самодельного микрофонного усилителя.
Уровень записи 0,05.
Уровень шума около -110Дб.
Драйверы аудиокарат обычно не позволяют устанавливать уровень записи с такой высокой точностью.
Установить уровень записи с точностью до долей процента можно с помощью бесплатного портативного аудиоредактора Audacity, ссылка на который есть в «Дополнительных материалах».
Саму запись или трансляцию звука можно производить при помощи любых других программ.
Как правильно подключить динамический микрофон к кабелю.
Имея в наличии стерео микрофон от старого катушечного магнитофона, я хотел было записать стерео звук. Но, не тут то было…
Чувствительность динамических микрофонов уступает чувствительности электретных, что предъявляет к первым повышенные требования по экранированию от помех и наводок. Однако эти требования часто игнорируются производителем. Именно так обстояло дело с моими микрофонами. Подключены к кабелю они были по-разному, но каждый неправильно по-своему.
- Корпус.
- Вывод катушки.
- Вывод катушки.
На рисунке видно, что у левого микрофона вообще оказался не подключенным корпус, а у правого, один из выводов катушки был подключен к корпусу. Оба эти подключения выполнены неправильно, особенно если учесть, что был применён кабель с экранированной витой парой.
На картинке показано, как правильно подключить динамический микрофон к микрофонному усилителю с асимметричным входом.
А это подключение микрофона к микрофонному усилителю с симметричным входом.
Наиболее дешёвые динамические микрофоны подключают с использованием однопроводного экранированного кабеля. На рисунке схема такого подключения.
Если вы слышите наводки в виде фона с частотой 50Гц, то микрофон лучше подключить с использованием экранированной витой пары.
Пунктирной линией на схемах показан металлический корпус микрофона, который следует соединить с экранирующий оплёткой кабеля. Выводы катушки нужно соединить с витой парой. Не все бюджетные динамические микрофоны позволяют это сделать безболезненно. Часто один из проводов катушки уже подключен к металлическому корпусу микрофона.
Не пытайтесь самостоятельно перепаивать провод катушки к другому контакту. Катушка намотана проводом 0,05мм и тоньше. Для сравнения — толщина волоса человека 0,03-0,04мм. Любое неосторожное касание выводов катушки неминуемо приведёт к обрыву. Кроме того, выводы катушки дополнительно покрывают клеем, что также усложняет задачу.
Ура! Заработало!
Get the Flash Player to see this player. |
Пятисекундная стерео запись сделанная при помощи двух динамических микрофонов и самодельного микрофонного усилителя. (Нужно кликнуть по картинке).
Величина резистора в цепи обратной связи R4 = 50 Ом.
Уровень сигнала микрофонного усилителя — максимум.
Уровень записи по линейному входу аудио карты = 0,2.
Малошумящий сбалансированный микрофонный предусилитель
Малошумящий сбалансированный микрофонный предусилительПродукты Elliott Sound | пр.66 |
© Август 2000 г., Фил Аллисон, Род Эллиотт
(под редакцией Рода Эллиотта — ESP)
Обновлено 17 мая 2008 г.
Обратите внимание: для этого проекта доступно печатных плат. Нажмите на картинку для более подробной информации.
Введение
Эта простая конструкция имеет очень низкий уровень шума, близкий к теоретическому минимуму, высокое подавление гула и регулируемое усиление с помощью одного вращающегося потенциометра.Он похож на тот, который используется во многих профессиональных микшерных пультах, и может стать основой бескомпромиссного записывающего микшера для концертной работы.
Конструкция состоит из составных дифференциальных пар транзисторов с синфазным (плавающим) регулятором усиления, соединяющих эмиттеры пары. Составные пары 2N4403 и BC549 гораздо более линейны, чем любой отдельный транзистор. Схема является дифференциальной по входу и выходу, поэтому для обеспечения подходящего выхода для следующих сигнальных каскадов канала в микшерном пульте требуется балансный или несимметричный буфер.Это обеспечивается высокопроизводительным каскадом дифференциального усиления операционного усилителя, которым может быть TL071 или аналогичная ИС по вашему выбору. Этап имеет усиление 6 или 15 дБ и устанавливает максимальный входной уровень около 1,5 В RMS перед ограничением. Это соответствует уровню звукового давления более 150 дБ с обычным микрофоном!
Полное усиление составляет 1000 раз или 60 дБ. Искажения от низкого до неизмеримого, потому что они ниже уровня шума при высоких коэффициентах усиления. CMRR (коэффициент подавления синфазного сигнала) намного превышает 60 дБ и лучше, чем любой доступный микрофонный кабель, в том, что касается подавления шума.Полоса пропускания превышает 100 кГц, и подавление радиочастот не показано, поскольку на практике это оказалось ненужным. Входное сопротивление или нагрузка на микрофон устанавливаются двумя резисторами 3,3 кОм. Это подойдет практически для любого микрофона с номинальным сопротивлением от 150 до 600 Ом.
Описание
Входной каскад настроен на наименьшее количество шумов, что означает подход без использования ИС. Есть несколько специальных микросхем, которые можно использовать для микрофонных предусилителей, они содержат схему, подобную этой, за исключением одной микросхемы.Примеры включают SSM2017 (теперь устаревший) или замену INA103 или аналогичный.
Все компоненты должны быть в наличии, за исключением потенциометра 10 кОм для регулятора усиления. Это должно быть обратное логарифмическое сужение или же использовать многопозиционный переключатель с шагом усиления 6 дБ, охватывающий диапазон 60 дБ схемы. Перед перерывом убедитесь, что это сделано.
Примечание редактора — В качестве альтернативы можно использовать стандартный бревенчатый горшок, но с подключением «в обратном направлении». Это будет нормально работать, если будет помечено «Затухание» вместо «Усиление».Когда горшок перемещается по часовой стрелке, усиление уменьшается (затухание увеличивается). Таким образом, максимальное усиление будет применяться, когда горшок полностью повернут против часовой стрелки. Обратите внимание, что это не проблема, характерная для данной схемы — все микрофонные предусилители IC имеют одну и ту же проблему.
Блок питания ± 15 В тоже важен, он должен быть регулируемым и малошумным. Если используются обычные микросхемы стабилизатора напряжения, я рекомендую установить постфильтр, состоящий из резистора 10 Ом и конденсатора 470 мкФ, чтобы удалить любой шум, генерируемый в микросхемах регулятора.Некоторые микросхемы 7815 могут продаваться как генераторы шума, регулируемые по напряжению (LM317, LM337) намного тише. Одна плата регулятора может использоваться для питания нескольких предусилителей, причем каждый предусилитель имеет свои собственные схемы постфильтра. Из-за примененной обширной фильтрации для этого предусилителя рекомендуется источник питания Project 05.
Рисунок 1 — Микрофонный предусилитель в сборе
Для минимального шума следует использовать компоненты хорошего качества с металлопленочными резисторами в коллекторах и эмиттерах входных пар.Если на резистор наложено значительное постоянное напряжение, в схемах с высоким коэффициентом усиления всегда используйте типы с низким уровнем шума. Металлопленочные резисторы — одни из лучших, только лучше с проволочной намоткой, что немного непрактично. Избегайте использования металлокерамики, металлической глазури и углерода. Также избегайте бусин танталовых конденсаторов, так как они протекают и трескаются. Это самые хрупкие электронные компоненты. Конденсатор емкостью 100 нФ (C6) должен быть установлен как можно ближе к контактам питания операционного усилителя — рекомендуется использовать керамический колпачок для обеспечения наилучших характеристик байпаса на высоких частотах.
Конденсатор емкостью 1000 мкФ может быть нормальным электролитическим на 10 или 16 вольт. Обычно нет проблем с нулевым смещением постоянного тока на современных электрооборудовании, при условии, что обратное напряжение остается ниже 1 В. В этой роли он не превысит 100 мВ. Все остальные электрические цепи должны иметь как минимум 25 В.
После проверки опубликованных спецификаций SSM2017 в отношении шума, моя версия предусилителя для мастерской показала, по крайней мере, такое же хорошее сопротивление источника 200 Ом (типичное для большинства динамических микрофонов).
E IN = 0,27 мкВ RMS, полоса пропускания 20 кГц с источником 200 Ом.
= 1,9 нВ на корень Гц (соответствует спецификации для SSM2017)
Коэффициент шума = 0,9 дБ относительно резистора 200 Ом
Комментарии редактора
Я бы посоветовал использовать в этой схеме резисторы с 1% -ной металлической пленкой — дополнительные затраты незначительны, и это также обеспечит правильную балансировку сбалансированного буферного каскада (U1). Даже небольшая ошибка в компонентах входа и обратной связи ухудшит подавление синфазного сигнала.
Как и Фил, я также не рекомендую использовать танталовые конденсаторы, и постоянные читатели заметят, что я не предлагал их ни для одного проекта. Единственная неисправность конденсатора, которую мне когда-либо приходилось отслеживать с прерывистым коротким замыканием , была связана с танталовыми шариками — это было не весело, и найти его было не просто.
Как и все схемы, представленные на этих страницах, не стесняйтесь экспериментировать. Некоторым читателям может быть трудно получить транзисторы 2N4403, а BC559 можно заменить с некоторым увеличением шума.Я ожидал, что любое увеличение будет приемлемым для большинства приложений. В остальном производительность должна быть примерно такой же, как описано.
Предусилитель идеален для портативного использования и может работать от пары 9-вольтовых батарей.
Примечание: Для этого предусилителя доступна печатная плата Revision-A. В схему внесены несколько очень незначительных изменений, а на плате установлен двойной предусилитель — два полностью независимых микрофонных предусилителя на одной печатной плате. В комплекте с данными о конструкции (доступными при покупке печатной платы) есть схема для переключения управления усилением, которая обеспечивает гораздо более линейное управление, чем вы получите от электролизера.Новая печатная плата двусторонняя и включает в себя полноразмерную заземляющую пластину для минимизации шума.
Рисунок 2 — Фотография готовой печатной платы Revision-A
В целом, этот предусилитель настоятельно рекомендуется для профессионального или полупрофессионального использования, записи дикой природы или просто экспериментов. Как вы можете видеть на фотографии, плата очень компактна, и я описал источник питания и распределительную плату с фантомным питанием в другом месте в разделе проектов, а также микрофонный усилитель с фантомным питанием и серию проектов микрофонов.
При использовании предусилителя не пугайтесь, если вы услышите значительный шум на выходе с высоким усилением, но при отсутствии подключенного микрофона. Это совершенно нормально и в основном происходит из-за теплового шума, создаваемого двумя входными резисторами 3,3 кОм R1 и R5. Если вам когда-либо требовалось доказательство того, что резисторы создают шум просто потому, что они есть, то вот оно. После подключения микрофона низкое сопротивление самого микрофона приводит к короткому замыканию шума резистора, и предусилитель будет работать так же тихо, как и заявлено. Указанный коэффициент шума соответствует входному сопротивлению (источнику) 200 Ом.
Шум от резистора 200 Ом при 27 ° C составляет примерно 0,26 мкВ (260 нВ), это ни в коем случае не велико, но, безусловно, необходимо учитывать. Для получения более подробной информации о шуме и его происхождении см. Шум в усилителях звука.
Имейте в виду, что этот предусилитель нельзя подключать к микшеру, который обеспечивает фантомное питание, так как это приведет к выходу из строя операционного усилителя. Если планируется использовать его для обеспечения дополнительного усиления, необходимо, чтобы защищал выходы стабилитронами, последовательными резисторами и конденсаторами связи.Аналогичным образом, если вы собираетесь добавить фантомное питание на вход предусилителя, схема защиты аналогична схеме, показанной в Проекте 96 (см. Рисунок 2).
Сноска
При просмотре технических характеристик микросхем вы часто видите шум в нВ√Гц. Это не имеет большого значения для большинства мастеров, но на самом деле легко вычислить эквивалентный входной шум. Если предположить, что полоса пропускания составляет от 20 до 20 кГц, это диапазон 19980 Гц.
Теперь возьмите квадратный корень из этого значения и умножьте на указанный коэффициент шума.Для большинства обычных звуковых работ значение 141 подходит для квадратного корня.
Эквивалентный входной шум (E IN ) = 141 × шум (нВ) ∴
Выходной шум = E IN × усиление
Если усиление каскада равно 100 и E IN составляет 1 мкВ, выходной шум составляет 100 мкВ. Теперь легко увидеть, не вызовет ли это проблемы с вашим сигналом. Например, если сигнал, который вы пытаетесь усилить, составляет всего 1 мВ, выходной сигнал составляет 100 мВ, а отношение сигнал / шум …
SNR = 20 × log (V SIG / V N ) ∴
SNR = 20 × log (100 мВ / 100 мкВ) = 60 дБ
У вас будет отношение сигнал / шум 60 дБ.Если ваш входной сигнал составляет 50 мВ, SNR теперь составляет 94 дБ, но с выходом 5 В RMS у вас нет полезного запаса, если вы работаете с усилением 100. При более низком усилении E IN увеличивается (как и для всех микрофонных предусилителей). При 20 дБ усиления и выходном напряжении сигнала 50 мВ * 10 = 500 мВ вполне разумно ожидать, что входной шум возрастет примерно до 12 нВ √ Гц, поэтому вы получите следующее …
E IN = 141 × 12 нВ √Гц = 1,7 мкВ ∴
E OUT = 10 × 1,7 мкВ = 17 мкВ ∴
SNR = 20 × log (500 мВ / 17 мкВ) = 89 дБ
В некоторых случаях преобладает тепловой шум в сопротивлении источника (звуковая катушка микрофона или обмотка трансформатора).Даже если внешний тепловой шум равен нулю, всегда будет посторонний шум в любой реальной среде записи, и ожидать, что окружающий шум будет более чем на 60 дБ ниже уровня сигнала, обычно нереально, за исключением очень громких источников звука. Уровень звукового давления на микрофоне при записи ударных может составлять 120 дБ, но будет большое количество «утечек» от других ударных в установке, поэтому окружающий шум является академическим.
Еще одна форма спецификации шума, которую вы увидите, — это «коэффициент шума».Усилитель с коэффициентом шума 1 дБ означает, что сам усилитель делает указанное входное сопротивление на 1 дБ более шумным, чем это сделал бы «идеальный» бесшумный усилитель. Чтобы представить это в перспективе, микрофонный предусилитель с указанным коэффициентом шума 3 дБ будет иметь такой же эквивалентный шумовой вход, что и резистор указанного номинала — обычно 200 Ом (260 нВ как от резистора, так и от входа предусилителя).
Ни один микрофонный предусилитель не является бесшумным, равно как и любое сопротивление выше нуля Ом или 0K (ноль Кельвина, примерно -273 ° C).Точно так же все среды записи имеют измеримый фоновый шум, как и среды прослушивания. Законы физики требуют, чтобы у нас был шум, нравится нам это или нет.
Список проектов
Основной указатель
Уведомление об авторских правах. Эта статья, включая, но не ограничиваясь, весь текст и диаграммы, является интеллектуальной собственностью Фила Эллисона и Рода Эллиотта и защищена авторским правом (c) 2000. Воспроизведение или переиздание любыми средствами, электронными, механическими или электрическими. механические, строго запрещены международными законами об авторском праве.Автор (Фил Эллисон) и редактор (Род Эллиотт) предоставляют читателю право использовать эту информацию только для личного использования, а также разрешают сделать одну (1) копию для справки при создании проекта. Коммерческое использование запрещено без письменного разрешения Рода Эллиотта и Фила Эллисона. |
Страница создана и авторские права (c) Род Эллиотт 23 августа 2000 г. / Обновлено 12 мая 2001 г. — добавлены измерения шума. / 30 июня — Печатная плата доступна. / 17 мая 2008 г. — Доступна плата Rev-A.
Комплекты микрофонных предусилителей «сделай сам»
Самое лучшее в наших наборах микрофонных предусилителей «сделай сам» — это то, что вы можете настроить систему в соответствии со своими потребностями. Например, вы можете настроить предусилитель для сопряжения с микрофоном или аудиоинтерфейсом. Таким образом, вы можете быть уверены, что качество звука именно то, что вам нужно.
Например, недорогой способ настроить микрофон — это использовать наш стандартный готовый микрофонный предусилитель T15.
В настоящее время у нас есть шесть модулей предусилителя, A12, C84, J99, N72, S90 и T15, каждый со своей индивидуальностью, что означает, что вы можете найти идеальный звук для ваших нужд.
Другой способ настройки — выбор из нашей линейки комплектов микрофонных предусилителей для самостоятельной сборки, которые создают персонализированную высокопроизводительную печатную плату с ручной проводкой со всем необходимым для проекта с профессиональным звучанием. Кроме того, вы можете выбирать между двумя разными платами:
Повысьте свои навыки аудиоинженера
Наши наборы DIY микрофонных предусилителей отлично подходят по многим причинам. Они могут улучшить ваши записи, чтобы помочь вам стать лучшим инженером. Кроме того, они помогут вам узнать, как работают микрофоны и звуковые системы, поэтому, когда вы выходите на концерт с друзьями, у которых на сцене установлено оборудование, вы будете знать, что происходит!
В эти комплекты входит все необходимое для сборки (инструменты в комплект не входят).Все инструкции написаны профессионалами, дающими пошаговые инструкции, и нет причин, по которым это должно быть недоступно для любого уровня навыков!
Хотя комплекты относительно легко собрать, если есть какая-либо часть, которую инструкции не полностью объясняют, наша служба поддержки клиентов более чем готова помочь. Это гарантирует максимально плавную сборку и не оставляет места для беспокойства о недостающих деталях или неисправных цепях.
Произведите впечатление на ваших клиентов
Комплекты микрофонных предусилителей «сделай сам» — это недорогой, но отличный способ поразить своих клиентов не только тем, что вы можете купить, но и тем, что вы можете для них построить.По цене комплекта микрофонного предусилителя, сделанного своими руками, вы можете купить практически любой профессиональный микрофон и при этом иметь остатки средств для покупки аудиоинтерфейса для вашего компьютера или цифрового записывающего устройства.
В комплект входят все необходимые детали, включая провод, припой, резисторы и конденсаторы, поэтому покупка компонентов для этого проекта по отдельности обойдется дешевле, чем если бы вы купили дешевый конденсаторный микрофон отдельно!
И еще лучше то, что они бывают разных цветов, так что вы можете выбрать тот, который подходит вам (или вашему клиенту!).
Экономьте деньги!
Предусилитель и микрофон стоят настолько дорого, что составляют большую часть бюджета. Большинство людей даже не осознают, насколько дорогим может быть правильный комплект, но чтобы получить все необходимое для превосходно звучащего микрофона, вам придется выложить более 500 долларов или больше! Но это всего лишь одна деталь. Вам также понадобятся кабели, стойки и другое оборудование, такое как поп-фильтры и амортизаторы. Суммируется быстро! Но мы более чем готовы предоставить вам комплект, соответствующий вашему бюджету.
Комплект микрофонного предусилителя «сделай сам» решает эти проблемы, упрощая работу с вашим кошельком, обеспечивая при этом качественный звук со всеми необходимыми деталями, входящими в комплект. Кроме того, у нас есть много разных наборов, потому что у каждого человека свои потребности в записи звука — некоторым нужно что-то простое. Напротив, другие хотят тратить больше денег на дополнительные функции, такие как фантомное питание.
Наши простые комплекты предусилителей «сделай сам» — отличный способ сэкономить много денег и обеспечить доступное решение для высококачественного звука студийного качества дома или на выезде без лишних затрат.
Все, что вам нужно, — это несколько стандартных инструментов, чтобы с легкостью собрать этот комплект, который можно приобрести в любом хозяйственном магазине или интернет-магазине. К ним относятся паяльник, кусачки, отвертки и другие вещи, которые обычно не входят в ваш ящик для инструментов!
Стоит отметить, что большинству людей также потребуются некоторые базовые знания об электронике, прежде чем начать работу.
Если вы ищете что-то простое, это отличный способ начать работу, не тратя слишком много денег.Комплект микрофонного предусилителя своими руками сэкономит вам много времени и энергии, не говоря уже о некоторых деньгах в процессе! Посетите наш сайт, чтобы узнать о некоторых из лучших вариантов!
Наши комплекты микрофонных предусилителей «сделай сам» — отличный способ улучшить качество голоса за кадром или сеансов записи. Ваши записи станут более профессиональными, и у вас будут лучшие результаты, когда придет время для редактирования, а это означает, что с вашей стороны будет меньше работы.
В худшем случае, если что-то пойдет не так с микрофонными предусилителями, позвоните нам или отправьте электронное письмо для получения любой помощи.Чего же ты ждешь? Рассмотрите некоторые из наших лучших комплектов предусилителей, и вы не пожалеете об этом!
Создайте ламповый микрофон Pre: Создайте свой собственный двухканальный ламповый предусилитель! | Лента Op Magazine
Когда меня попросили придумать предварительный проект лампового микрофона «сделай сам», я долго и упорно думал о том, какую топологию использовать. Я разработал несколько различных гибридных ламп / дискретных конструкций класса A (исключив трансформаторы из-за их большой стоимости), но в конечном итоге остановился на классической конструкции с ламповой / трансформаторной связью.Мысль в том, что если вы собираетесь потратить время на его создание, то сделайте это стоящим усилий. На мой взгляд, трансформаторы в ламповом усилителе так же важны для звука, как и лампы, поэтому создание бестрансформаторного лампового усилителя не обеспечит многих желаемых характеристик, которые люди ищут в ламповом оборудовании. Я украл базовый дизайн лампового микрофона, который я собираю и продаю, и попытался пойти на тщательно подобранные «компромиссы», чтобы снизить стоимость. Философия заключалась в том, чтобы исключить очень дорогие компоненты, которые вносят лишь незначительные улучшения, при этом вкладывая деньги в важные вещи (например, высококачественные аудиопреобразователи).В результате получился двухканальный ламповый микрофон с входными / выходными трансформаторами Jensen (опционально), фантомным питанием, входными площадками и регулируемыми источниками — который можно построить примерно за 400 долларов в материалах. В моей компании имеется комплект, который поставляет печатные платы и ключевые компоненты, которые было бы трудно найти. Все, что вам нужно знать для создания предусилителя, содержится в этом документе, набор только упрощает сборку.
СЛОВА ПРЕДУПРЕЖДЕНИЙ
Для создания этого устройства требуется изрядный опыт работы в домашних условиях.Кроме того, для этой схемы требуется напряжение, неправильное обращение с которым может привести к серьезной смерти. Комплект значительно упрощает сборку и возможность неправильного подключения, но все же может быть опасным, если не соблюдать осторожность. Вам должно быть комфортно с электричеством высокого напряжения. Аудиотракт такой конструкции действительно довольно прост и может быть подключен через несколько часов. Источники питания немного сложнее, но стандартные номера деталей регуляторов указаны.
ОПИСАНИЕ КАНАЛА
Ссылаясь на рисунок 1, усилитель в основном состоит из двух каскадов усиления (две половины 6072 / 12AY7A), разделенных регулятором громкости, с буфером после второго каскада для управления выходным трансформатором.Первый каскад имеет усиление около 28 дБ, а второй — около 30 дБ. Выходной повторитель Totem Pole (две половины 12AU7A, R7, R8, R9, C4) имеет единичное усиление по напряжению и снижает выходное сопротивление примерно до 700 Ом. Общее усиление составляет +64 дБ с входными / выходными трансформаторами, что более чем достаточно для ленточных микрофонов с низким выходом. Если требуется большее усиление, можно заменить 12AX7A на 6072A, но мягкие характеристики 6072A будут потеряны, и предусилитель будет гораздо менее прощающим с точки зрения звука.6072A / 12AY7A имеет очень мягкий переход и почти не генерирует нечетных гармоник при правильном смещении, что, на мой взгляд, делает его лучшим выбором для каскадов усиления. Следует отметить, что схема отлично работает без выходного трансформатора, если симметричный сигнал не требуется, а длина кабеля невелика. Выходной трансформатор является понижающим (4: 1) и снижает общий коэффициент усиления усилителя на -12 дБ. Без этого усилитель будет иметь больший запас по мощности, но потеряет некоторые из желаемых характеристик ламповой компрессии, потому что второй каскад усиления не будет работать так же сильно для того же выходного уровня.В качестве прототипа я использовал линейные трансформаторы Altec 15095A, которые я купил на eBay примерно по 20 долларов каждый. Эти трансформаторы, когда они используются в качестве понижающих, работают очень хорошо за свои деньги. Вероятно, самый важный компонент — это входной трансформатор — я настоятельно рекомендую не экономить здесь. Если вы собираетесь идти на компромисс, не делайте этого во внешнем интерфейсе. Jensen JT-115k стоит около 65 долларов каждый и отлично звучит, хотя подойдет любой повышающий входной трансформатор 1:10 с соответствующим входным сопротивлением микрофона. Посетите мой веб-сайт, чтобы узнать о других вариантах трансформатора.Я попытался использовать Altec 4722 в качестве входного трансформатора, но обнаружил, что у них очень плохая фазовая характеристика после 10 кГц. Если проблема в деньгах, усилитель по-прежнему работает как хороший ламповый DI без входного трансформатора.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ВХОДНАЯ ЦЕПЬ
На рисунке 2 показана дополнительная входная схема, которая должна быть вставлена перед входным трансформатором, обеспечивая аттенюатор 20 дБ и фантомное питание. R13 и C7 являются необязательными, они включают фильтр уменьшения «хлопка» при включении фантомного питания, а также дополнительную фильтрацию +48 Вольт, подаваемого на микрофон.Пэд поддерживает надлежащий импеданс между микрофоном и трансформатором, уменьшая сигнал на 20 дБ. В большинстве случаев пэд не понадобится, так как усилитель и входной трансформатор имеют большой запас по пространству, а усиление первого каскада усиления обычно звучит хорошо. Также коэффициент шума усилителя ухудшается при активации пэда. Я добавил его в конструкцию в основном потому, что он нужен некоторым людям, а это всего лишь 3 резистора и переключатель DPDT.
ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ
Источники питания для этой конструкции в некоторой степени гибки и могут быть спроектированы различными способами.Если вы планируете строить его без комплекта, я бы рекомендовал покупать стандартные регулируемые расходные материалы (см. Схемы поставщиков и номера деталей). Высокое напряжение может реально работать от 150 до 240 В постоянного тока (НЕ ПРЕВЫШАТЬ 250 В постоянного тока!), Хотя эта конструкция оптимизирована для 225 В постоянного тока. Для нити трубок требуется 6,3 В постоянного тока при 300 …
Остальная часть этой статьи доступна только с подпиской Basic или Premium или при покупке предыдущего выпуска №30. Для бесплатной подписки на следующий год и нашего текущего выпуска в формате PDF…
Или узнать больше
Пьезо-предусилитель Alex Rice — Zach Poff
Простейший контактный микрофон своими руками представляет собой пьезодиск, припаянный к микрофонному кабелю. Несоответствие импеданса создает фильтр высоких частот, который производит скрипучий звук, который я всегда ассоциировал с контактными микрофонами.(Хорошо, может быть, самый простой контактный микрофон — это доморощенный пьезоэлектрический солевой рошель. Ух ты!)
В 2009 году я нашел ссылку на пьезо-предусилитель Алекса Райса (www.alexrice.co.uk/content/piezo-preamp), предусилитель с фантомным питанием, который обеспечивает сбалансированный, буферизованный выходной сигнал с пьезодиска с низким уровнем шума. Звучит великолепно, но он был отключен где-то в начале 2011 года. Перед тем, как сайт был закрыт, я сделал версию программы компоновки печатных плат Eagle от CadSoft и отправил ее Алексу для включения на его сайт. (Его первоначальный дизайн был выполнен с помощью Kicad.) Теперь, когда его сайт, кажется, ушел навсегда, я собрал все здесь.
Скачать файлы Алекса Райса + мою версию Eagle (zip-архив)
Алекс Райс отвечает за дизайн. Я распространяю все в соответствии с его лицензией Creative Commons Share-Alike 3.0. Пожалуйста, прочтите файл лицензии в его исходной папке для получения подробной информации.
Различия между моей версией и оригиналом Алекса Райса:
- Моя версия была сделана с Eagle, а не с Kicad
- Я использовал компоненты со сквозным отверстием на небольшой печатной плате, чтобы они поместились на задней стороне 35-мм пьезодиска.Он использовал компоненты SMD, чтобы поместиться в оболочку XLR.
- ПРИМЕЧАНИЕ: Его сайт содержал схематический jpeg-файл, который я использовал для воссоздания дизайна предусилителя в Eagle. Я никогда не открывал файлы Kicad, поэтому могут быть различия, о которых я не знаю. Я построил его, но он работает.
Zeppelin Design Labs продает комплект контактных микрофонов под названием Cortado, основанный на этой схеме (также доступен в предварительно собранном виде). У меня его нет, но схема идентична оригиналу Алекса Райса, цена кажется очень разумной, а руководство и документация просто фантастическими.
Stompville в Великобритании продает предварительно собранный пьезоэлектрический предусилитель с фантомным питанием, основанный на улучшенной версии этой конструкции. В блоге описан процесс проектирования.
Ознакомьтесь с версией mo-seph, в которой используются компоненты для поверхностного монтажа. (Умещается в крышке бутылки!)
КомпанияSagittronics провела тщательные испытания и моделирование схемы и даже разработала печатные платы для сквозной и SMD версии схемы. Вы можете дешево купить доски в OSHPark и собрать их самостоятельно!
Грег Перрин нарисовал эти прекрасные планы построения этой схемы на перфорированной плате:
Вот исходный текст страницы Алекса (без изображений) любезно предоставлен Wayback Machine Интернет-архива:
Пьезоусилитель Что он делает?Это сбалансированный предусилитель с фантомным питанием с высоким импедансом, предназначенный для того, чтобы пьезоконтактные микрофоны звучали потрясающе, хотя его можно использовать для любого источника с высоким импедансом, такого как гитарные звукосниматели.Он принимает сбалансированный вход с высоким импедансом и производит сбалансированный выход с низким импедансом с усилением около 20 дБ, используя всего 12 компонентов (8 с некоторыми оговорками). Если вы используете компоненты SMT, он помещается в оболочку штекерного разъема XLR с использованием печатной платы ниже.
(схематическое изображение отсутствует)
Как им пользоваться?XLR 1,2 и 3 — это выходы, которые подключаются к контактам 1-3 штекера XLR. Контакт 1 заземлен, два других — это «горячие» сбалансированные дифференциальные выходы.IN1 и IN2 — это входы от вашего источника с высоким импедансом, в случае пьезоэлемента — это два подключенных к нему провода. GND — это соединение экрана кабеля, идущего к пьезоэлементу. Сам элемент должен быть окружен заземленным экраном, например куском медной фольги. Если вы используете неэкранированный пьезоэлемент, вы можете предпочесть рассматривать его как несимметричный источник и заземлять одну сторону, что снизит уровень шума, но принесет в жертву 6 дБ усиления. В идеале кабель к предусилителю должен быть коротким, иначе емкость кабеля начнет влиять на частотную характеристику, хотя на самом деле я подозреваю, что с его балансным входом он действительно будет отлично работать с кабелями длиной до нескольких метров.
Примечание от Зака: Сбалансированная пьезоэлектрическая разводка сбивает людей с толку. Вот пояснение:
- Подсоедините центр диска к PZ-IN1 на предусилителе.
- Подсоедините латунный край диска к PZ-IN2 на предусилителе.
- Закройте диск слоем изоленты, чтобы не было видно металла.
- Закройте диск проводящей лентой из фольги и подсоедините фольгу к PZ-GND на предусилителе.
Создает симметричное соединение.(Алекс Райс упоминает, что вы можете подключить его несимметрично («несимметрично»), если хотите, но я обнаружил, что увеличение шума заметно.
Для фактического использования подключите штекер XLR к микшерному пульту (через кабель XLR) и включите фантомное питание. Прикоснитесь к пьезоэлементу, вы должны что-то услышать. А теперь приклейте его по всему дому, и вы многое услышите; странные вещи.
Если вы планируете использовать это для гитары, то усиление 12 дБ (вы теряете 6 дБ, заземляя одну сторону), вероятно, будет слишком много, и в этом случае вы можете добавить резисторы источника (между источником каждого полевого транзистора и источником тока) .Пара резисторов 2 кОм снижает усиление примерно до 6 дБ, резисторы 3 кОм дают 3 дБ. Если вы используете несимметричный источник, например гитару, подключите один вход к земле — дифференциальный усилитель все равно будет давать гораздо лучшие характеристики, чем одиночный гетеродин, потому что его выход сбалансирован, поэтому подавление гула должно быть отличным.
Как это работает?Насколько мне известно, его конструкция, по крайней мере, немного нова и является результатом множества возня с симуляторами схем и макетными прототипами.Заслуга за основную идею установки полевого транзистора в вилку принадлежит Дж. Тиллю.
По сути, это стандартный дифференциальный усилитель на полевых транзисторах с парой уловок для уменьшения количества компонентов и шума и увеличения входного сопротивления. Он использует тот факт, что фантомное питание подается на симметричные входы XLR через пару согласованных резисторов 6,81 кОм. Эти резисторы используются непосредственно в качестве резисторов стока в дифференциальном усилителе, а не в более обычном методе подключения дополнительной пары согласованных резисторов к каждой линии для создания шины питания + 48 В с последующей подачей сигнала обратно через конденсаторы блокировки постоянного тока.Поскольку микшерный пульт уже блокирует постоянный ток на своих входах, не проблема, что сигнал находится на уровне +45 В или около того.
Q1 и Q2 — дифференциальная пара. Q3 — это источник тока для улучшения CMRR за счет уменьшения эффекта отсутствия точного согласования Q1-Q2, его можно заменить диодом регулятора тока (если вы можете его использовать) или резистором 22 кОм, если вы согласны с пониженной производительностью (+22 дБ, общий модовой шум для 10% согласованных полевых транзисторов теоретически, на практике, похоже, не имеет большого значения).Вместе со схемой смесителя они составляют дифференциальный усилитель. Коэффициент усиления усилителя в некоторой степени зависит от крутизны самих полевых транзисторов, поскольку он работает в основном без обратной связи
C2 и C3 — это блокирующие конденсаторы постоянного тока, чтобы предотвратить колебание пьезоэлемента при ~ 25 В, если пьезоэлемент изолирован, вы можете обойтись без них, но они настолько малы, что они того стоят для вашего спокойствия — если пьезоэлемент касается заземленный объект вызовет огромный взрыв, который может повредить ваши динамики или уши.
R1, R2, R5, R6 — это схема смещения для входов fet, R5 и R6 подают часть выходного сигнала обратно на вход, что увеличивает усиление и входное сопротивление. R5 и R6 линеаризуют выходы полевых транзисторов, подавая сигнал Vgs / 2 на затвор, который увеличивает усиление и уменьшает искажения. Полевые транзисторы без обратной связи в основном вносят искажения 2-й гармоники, если по какой-то причине вы _ хотите_ этого, увеличьте R5 и R6, но если вы увеличите его выше примерно 10M, вы начнете получать некоторый спад на высоких частотах.
C1 и R4 представляют собой сеть Zobel для предотвращения колебаний микрофонного кабеля. Эта идея пришла от Рода Эллиотта. Если вы планируете проложить очень длинные кабели, пара резисторов 220 Ом, включенных последовательно с выходом, еще больше снизит риск высокочастотных колебаний. Если вы это сделаете, они должны быть точно согласованы
Выбор компонентов:Q1 и Q2 должны быть близко согласованной парой N-канальных полевых транзисторов с Idss 1-2 мА, Vbr не менее 25 В и низким уровнем шума.Это может быть пара отдельных устройств (J201, 2N3819 и т. Д.), Сопоставленных вручную из набора устройств, или один монолитный двойной полевой транзистор (2SK389, LSK389 и т. Д.). Последний предлагает значительно лучшую производительность, но дороже и труднее найти. Сопоставление полевых транзисторов может быть выполнено различными методами, но я бы рекомендовал такой, как этот (исходная ссылка не работает. Попробуйте вместо этого) , который соответствует им по Vgs для определенного идентификатора, обычно 50 мкА или около того
Мой прототип был построен с использованием пары 2N3819, примерно равных по Idss примерно до 1 мА, и очень тихий, используя экранированный пьезоэлемент, но будет издавать некоторый гул, если вы дотронетесь до неэкранированного элемента, учитывая, что гул у человека часто может быть порядка нескольких вольт, что неудивительно.
Исходный резистор для источника тока необходимо выбрать так, чтобы он давал правильный ток покоя. Я думаю, что оптимальное значение для большинства полевых транзисторов составляет около 0,5 мА на каждый полевой транзистор, но на самом деле это довольно некритично. Больший ток означает большее усиление и меньше шума, но уменьшает подавление синфазных помех. Допустимо значение от 0,1 мА до 0,5 мА на полевой транзистор. Для J201 это означает 500 — 1 кОм, для 2N3819 — около 1 кОм — 2 кОм. Поскольку для дифференциальной пары предпочтительнее использовать детали с более низким Vgs, вы можете использовать детали с более высоким Vgs для текущего источника.
Примечание от Зака: Alex Rice не включил конкретный список деталей, поэтому вот он:
- Q1, Q2, Q3: 2N3819 или J201 JFET
(я использовал 2N3819. Если вы попробуете другие полевые транзисторы, имейте в виду, что они могут иметь другие распиновки.) - R1, R2, R5, R6: Резисторы 3 МОм
- R3: зависит от типа JFET и индивидуальных свойств: J201 = 500 — 1 кОм, 2N3819 = 1 кОм — 2 кОм
- R4: Резистор 150 Ом
- C1, C2, C3: Пленочные конденсаторы емкостью 220 пикофарад (номинал 50 В или выше)
- Лента из фольги с токопроводящим клеем (см. Мое примечание по подключению пьезодиска выше)
- Штекерный разъем XLR
- Симметричный микрофонный кабель (2 проводника + экран)
Это имитация предусилителя, питаемого от типичного пьезоэлемента, который представлен источником напряжения, включенным последовательно с конденсатором 5 нФ, это типично для пьезодиска 15 мм.Полевые транзисторы согласованы примерно на 10%. Он управляет имитацией 15-метрового микрофонного кабеля. Как вы можете видеть, усиление в синфазном режиме (красная линия) очень низкое (около -80 дБ), а усиление в дифференциальном режиме (синяя линия) составляет около 20 дБ, что достаточно для получения приличного сигнала даже от очень тихих источников (например, шагов на бетонный пол) без чрезмерного шума от предусилителей в смесителе. Частотная характеристика составляет 20 Гц — 30 кГц (-3 дБ), но это регулируется; усиление на очень низких частотах может быть нежелательным, и в этом случае вы можете уменьшить значения R1, R2, R5 и R6 или использовать кнопку обрезки низких частот, обычную для многих микшеров
(изображение графика отсутствует)
Как я могу его использовать, если у меня нет стола с фантомным питанием?Вам нужно будет сделать коммутационную коробку, содержащую несколько батарей 9 В для обеспечения питания, пару резисторов 6 кОм и несколько заглушек постоянного тока.Вы можете выбрать ток, который проходит через полевые транзисторы при создании устройства, если вы планируете использовать его от батареи (или от устройства с батарейным питанием с фантомным питанием), вы можете уменьшить ток покоя с нормального ~ 1 мА до около 0,1 мА или меньше для увеличения срока службы батареи. Это увеличит шум на несколько дБ, но это вряд ли станет проблемой.
(изображение макета печатной платы отсутствует)
Мой брат не думал, что я смогу вставить его в разъем XLR. Он был не прав.Это крошечная (11,5 x 18 мм, или примерно половина размера почтовой марки) печатная плата, предназначенная для установки в вилку Neutrik серии XX. Выступ, который выступает из печатной платы, будет приклеен эпоксидной смолой к углублению в разъеме, надежно удерживая печатную плату на месте. Вот как это выглядит на месте.
(изображение XLR отсутствует)
(Загрузки отсутствуют)
Ссылки по теме: Кабель предусилителя на полевых транзисторах — Вдохновение для идеи «предусилитель в кабеле»
Elliott Sound Products — Множество проектов для любителей аудиоэлектроники
Давайте закончим наш проект полупроводникового микрофонного предусилителя.
Макет схемы.Когда-нибудь в вашей голове застревала песня, о которой вы не возражаете? Мой последний доброкачественный ушной червь оказался «Франкенштейном» от Edgar Winter Group; наверное, из-за того, что в последнее время творится у меня на рабочем месте.
В нашей первой части мы рассмотрели аудиосхему THAT Thing, микрофонного предусилителя, созданного на основе микросхем THAT Corp.
БЛОК ПИТАНИЯ Сбор деталей.В этом «эпизоде» мы начнем с источника питания. Это довольно распространенный и простой дизайн.Для аудиочипов требуется биполярный источник постоянного тока с максимальным напряжением ± 20 вольт. Для фантомного питания требуется шина +48 В постоянного тока.
Мы начинаем с трансформатора переменного тока, который принимает 120 В переменного тока от стены и понижает его до 48 В переменного тока с центральным ответвлением, 24 В переменного тока для каждой стороны биполярного источника питания.
После выпрямления через BR1 мы получаем две импульсные шины постоянного тока. Оттуда пульсирующий постоянный ток проходит через набор электролитических конденсаторов C101-C104, чтобы сгладить неровности. Затем фактическое регулирование происходит с помощью регуляторов U101 и U102, положительного и отрицательного 18 В постоянного тока.Затем каждая направляющая получает еще одну дозу фильтрации через C105-108, чтобы убрать оставшуюся рябь. Печатные платы с травлением
C109 и C110, пара полиэфирных конденсаторов, устраняют любые радиопомехи, проникающие через шины питания. D101 и D102 служат для того, чтобы положительная и отрицательная шины оставались неизменными. Любое отрицательное напряжение, появляющееся на положительной шине, шунтируется на землю и наоборот. D103 и D104 защищают ИС регулятора, гарантируя, что выходное напряжение никогда не превышает входное.
Наконец, светодиоды 101 и 102 в сочетании с их соответствующими токоограничивающими резисторами, R104 и R105, показывают наличие фактического напряжения на каждой шине, чтобы показать, что источник питания работает правильно, что является хорошим подспорьем при поиске и устранении неисправностей.
Плата источника питанияДля секции фантомного питания используется вся вторичная обмотка 48 В переменного тока трансформатора. После фильтрации и исправления через C111, C112 и BR2 у нас осталось около 70 В постоянного тока. Дополнительная фильтрация РЧ и пульсаций выполняется C113 и C114. Регулировка осуществляется регулируемым регулятором TL783 U103. R101 и R102 определяют выходное напряжение IC, а C116 отфильтровывает любой выходной шум.
Дополнительную стабильность обеспечивают C115 и R103.Фантомное питание 48 В постоянного тока должно быть ровным, чтобы предотвратить появление шума на микрофонных входах, где звуковая цепь является наиболее чувствительной.
ПРОВОДКА Курт вытравливает печатные платы.На этом этапе я приступил к макетированию схемы, чтобы протестировать выбор нескольких компонентов и компоновку. Здесь я на собственном опыте узнал о важности колпачков для фильтров C7-C10.
Без этих критически важных компонентов схема создавала хороший генератор белого шума, особенно в незащищенной среде рабочего места!
Я также обнаружил, что у меня есть довольно широкая свобода выбора C6, конденсатора фильтра высоких частот.Я остановился на 1 мкФ, потому что, на мой взгляд, это лучший баланс между избавлением от грохота и возможностью подниматься достаточно высоко для экстремального спада, если это необходимо. Все, даже до 47 мкФ, будет работать, если коэффициент усиления достаточно высокий.
После экспериментов с топологией схемы я импортировал свою схему в ExpressPCB и работал над печатными платами. Чтобы максимизировать гибкость и иметь возможность изменить дизайн, я решил сохранить источник питания и каждый аудиоканал на отдельных платах.
Когда я собрал все необходимые детали и протравил платы, я смог провести стендовые испытания готового блока питания и одного готового канала. Удивительно, но единственная проблема заключалась в том, что я подключил светодиод фантомного питания на аудиоплате обратной стороной! Легкое исправление для изменения! Во всяком случае, он был только временно установлен непосредственно на печатную плату. Его предполагаемое место — передняя панель с другими элементами управления.
Тестирование блока предусилителя с микрофоном. Тестирование блока питания.Кстати, размышляя о том, как я собираюсь разместить это творение, я наткнулся на заброшенное шасси 1RU, которое было в самый раз.Я вырезал внутренности и заменил переднюю панель заглушкой 1RU, которую можно было пробивать и просверливать специально для этого проекта. Я разместил входные разъемы XLR на передней панели, взяв за основу ранее созданный комплект в моей студии. Выходные разъемы — это 1/4-дюймовые TRS для удобного взаимодействия с моим 1/4-дюймовым патч-патчем TRS.
РАССМОТРЕНИЕ УЛУЧШЕНИЙНикогда не оставлять ничего в покое, если я думаю, что есть место для «улучшений», я начал думать о потенциальных модификациях этой конструкции.Глядя на некоторые заметки по дизайну от THAT Corp. и обсуждая этот проект с другими мастерами-мастерами, я остановился на двух относительно простых вещах, которые нужно было попробовать.
Лицевая панель после сверления.Во-первых, альтернативой регулятору усиления является поворотный переключатель с несколькими положениями, каждое из которых обеспечивает различное фиксированное усиление. Преимущество здесь заключается в лучшем согласовании компонентов между каналами, что приводит к более точному воспроизведению настроек между каналами. Трудно найти высококачественные горшки для перевернутого бревна с таким значением сопротивления по разумным ценам.Кроме того, более точные настройки могут быть выполнены дальше по сигнальной цепочке или на этапе микширования / редактирования.
Другая модификация, которую я изучил, заключалась в замене начального входного каскада на трансформатор. Хотя в первой части я предположил, что трансформаторы дороже по сравнению с каскадом емкостной связи, это тот случай, когда аспект нестандартной сборки и его преимущества, возможно, перевешивают добавленную стоимость.
Верно, концепция таких микросхем, как THAT1512, состоит в том, чтобы исключить необходимость в трансформаторе, что совершенно справедливо, если вы строите многочисленные каскады предусилителя или 16-канальный микшер.С другой стороны, трансформатор обеспечивает лучшее подавление синфазных помех, устраняет радиопомехи, устраняет петли гудения, а также снижает вероятность любых сбоев фантомного питания, которые могут вызвать повреждение микросхем. Установка трансформатора на входе устраняет несколько других компонентов: C3, C4, R3, R4, R5, R6, R7 и D1-D4 — все исчезнут.
ВЕРСИЯ 2 Блок предусилителя версии 2 с установленным трансформатором.Во второй версии THAT Thing я использовал входной трансформатор и поворотный переключатель усиления с шестью позициями.
Я использовал трансформатор OEP A262-A3E, который я позаимствовал у лампового микрофонного предусилителя в моей стойке. Он намного дешевле, чем Jensen или Lundahl, и, эй, это то, что у меня было! Хорошо, что это было дешево, потому что, снимая его с платы другого предусилителя, мне как-то удалось поджарить вторичную обмотку. Ой! У него был хороший ход. РВАТЬ.
Как только с сайта www.Newark.com пришла замена, я приступил к ее тестированию в цепи. Важно учитывать, что входной трансформатор добавляет в схему некоторое собственное усиление, около 16 дБ.Потребовались некоторые эксперименты, чтобы установить уровни усиления для поворотного переключателя, но в итоге я выбрал диапазон от 19 до 50 дБ.
Заглядывая внутрь.Итак, как это звучало? Супер чистый, и трансформер определенно добавляет характера. Любая версия работает очень хорошо практически со всеми микрофонами, которые я тестировал, от Shure SM58 до ребристого микрофона MXL и Audio Technica AT4040. От двух до четырех каналов THAT Thing было бы неплохо дополнить линейные входы микшера Mackie 1202 или 1402, если вы обнаружите, что у вас не хватает микрофонных входов.Или подключите его прямо ко входу звуковой карты ПК.
ПОПРОБУЙТЕ СЕБЯ Крупный план изнутриДля всех, кто хочет попробовать, я с радостью предоставлю схемы, макеты печатных плат и другие примечания.
«ТО» Вещь в стойке.Вам необходимо загрузить ExpressPCBPlus (бесплатно на www.expresspcb.com), чтобы прочитать и распечатать их. Все детали, кроме входных трансформаторов, можно приобрести у Mouser Electronics или у большинства других поставщиков. Трансформаторы, как упоминалось ранее, можно заказать в Ньюарке.com.
Удачной пайки!
Курт Йенгст, CSRE, является сотрудником Radio World и помощником инженера в WAWZ (FM) в Зарепте, штат Нью-Джерси.
Напишите нам со своими собственными идеями по телефону [электронная почта защищена].
Подписаться
Чтобы получать больше подобных новостей и быть в курсе всех наших ведущих новостей, функций и аналитических материалов, подпишитесь на нашу рассылку новостей здесь.
diy Схема микрофонного предусилителя. | Форум DX Radio
по всему миру Декабрь 2012, 17:45Всем привет.Я новичок на этом форуме. Я часто пользуюсь другими, но заметил несколько интересных тем от Google. Я работаю над радио как постоянный проект, и он неплохо выходит. Это cobra 29lx, на которую я установил rfx75 и сделал еще несколько обновлений. С германиевым диодом, заменяющим ограничитель модуляции на vr4, установленным на 40%, он достигает пика на уровне 65 Вт или около того. Прямо сейчас у меня dk установлен на 2 Вт, потому что он будет управлять усилителем, который я построю позже. У меня за плечами несколько проектов.2 усилителя, радиомоды rfx .. и еще я работаю над гитарными усилителями.
Я использовал схему обновления микрофона cobra power от cbtricks на плате Vero. Он использует 2x 2n3904 ступени и предположительно получает около 40 дБ. Я собрал схему и поместил плату ВНУТРИ радио сразу после микрофонного входа. И получил большой драйв. Я добавил потенциометр в конец схемы. (Помните, что этот вопрос приходит. Мне нужно немного его ослабить, иначе он будет хлюпать, как биотехнология. Кроме того, с усилителем позади него он вызывает обратную связь, я думаю, через обратную связь.Я запитываю цепь от радиоприемника 12 + В и заземляю на ближайшую переменную катушку. Позвольте мне также добавить, что это также нагревает полевые элементы … Я перерезал провода и заменил их на толстый провод с тефлоновым серебряным покрытием и добавил 3 витка на ферритовый дроссель 1/8 дюйма типа 61 на входе и выходе v +, чтобы попытаться отфильтровать схему. некоторые …. с усилителем все еще визжит .. действительно помогло без усилителя, хотя тональность низкая. Там, кстати, 3 отдельных феррита … Я также добавил немного радиатора к фетам rfx.
Мои вопросы:
1: уместно ли использовать феррит таким образом на входе, выходе и v +, или я переборщил?
2.Потенциал ослабления должен быть на входе, а не на выходе? Динамик будет регулировать вывод, верно? Или добавить к эмиттерам триммер и отрегулировать усиление?
3. Могу ли я обрезать встроенный микрофонный усилитель радио? Он там, чтобы обойти этот транзистор, или мне следует снизить напряжение в моей цепи?
4. Любые идеи по экранированию этой схемы м, потому что я уверен, что она плавает в радио, вызывает обратную связь, хотя на самом деле она работает довольно хорошо, я просто хочу ее усовершенствовать.
5. Способ настройки динамики повлияет ли она на вход или выход моей схемы? У меня проблемы с расшифровкой этого раздела на схеме. У меня он напрямую подключен к штырю микрофонного штекера и выводится на плату, где он только что вставляется.
Пожалуйста, поймите, это не чрезвычайная ситуация, я просто вношу корректировки. Я подумал о том, чтобы отказаться от транзисторов и использовать операционные усилители. Но я не умею проектировать каскад усиления для этой частоты. Заранее спасибо
Пятница, 7 декабря 2012 г., 19:01
Также немного я собираюсь опубликовать фотографии.Схема, о которой я говорю, это cbtricks, инструкции и схемы микрофонов, кобра, последняя ссылка на странице. Фото выложу в лил пока и добавлю автар
9Lives
NEW DUCK
Сообщений: 1
Зарегистрирован: 7 декабря 2012 г., 15:21
Имя: grant
Сотовый телефон: 6543336788
21 DIY Kit Источники для профессионального аудио, синтезаторных модулей и инструментов — профессиональные аудиофайлы
Содержание статьи
DIY electronics существует с тех пор, как Heathkit был основан компанией Heath в 1947 году.Они предложили наборы для домашнего аудиооборудования, телевизоров, радиоприемников и множество других устройств. С годами сообщество росло и трансформировалось вместе с технологиями. В мире ПК люди нередко создают собственные компьютеры, собирая набор компонентов в соответствии со своими конкретными потребностями. Есть наборы для самостоятельного изготовления на все случаи жизни. Вот ссылка на статью в Popular Science о «Самодельной подводной лодке, которая ныряет на 30 футов» — или как насчет этой работающей самодельной ядерной лаборатории?
Очевидное преимущество проектов DIY — снижение стоимости.И это может быть значительным в зависимости от продукта. Профессиональное аудиооборудование — идеальный сектор для проектов DIY, и спрос на него в течение некоторого времени растет. Доступные комплекты включают гитарные педали, модули Eurorack и других форматов синтезаторов, модули серии 500 и студийное рэковое оборудование, включая предусилители, компрессоры, эквалайзеры, блоки питания, инструменты и многое другое. Проекты DIY могут быть на 50-85% дешевле, чем полностью собранный продукт.
Подходить к такому сложному проекту, как изготовление микрофона, может быть пугающим.Вам может быть интересно, нужно ли вам уметь читать или интерпретировать схему или понимать разницу между катушкой индуктивности и резистором или диодом. Ответ — не повредит . Но хорошо спроектированный и задокументированный комплект для самостоятельной сборки должен предоставить всю необходимую информацию для правильной сборки без необходимости глубоких знаний конструкции электронных схем.
Однако один навык, который определенно необходим, — это способность паять в труднодоступных местах. Это требует некоторой практики, но это совсем не сложно с хорошим паяльником и несколькими другими полезными устройствами.
Инструменты и принадлежности
Ниже приведен список инструментов и принадлежностей, которые вам нужно иметь под рукой, прежде чем приступить к самостоятельной работе. Это предложения, взятые с сайта Microphone-parts.com
Паяльная станция
Очень важен качественный паяльник с температурой 700 градусов, а также жала подходящего размера и формы для выполняемой работы. Раньше я использовал дешевый утюг Radio Shack, который меня всегда раздражал и никогда не казался достаточно горячим.Не было и индикатора температуры. Я перешел на паяльную станцию Hakko FX888D и больше не оглядывался.
Альтернативные и дополнительные наконечники
Было бы неплохо иметь под рукой несколько вариантов чаевых. Цель состоит в том, чтобы одновременно контактировать с поверхностью и выводом компонента, чтобы они нагревались быстро и равномерно.
Припой
Припой должен представлять собой канифольный сердечник и смесь олова / свинца 60/40 или 63/37 с диаметром около (.031). Здесь есть много вариантов, в том числе бессвинцовые продукты, которые, похоже, не одобряются опытными строителями. Mic-Parts рекомендует Kester 44, но в итоге я выбрал вариант 63/37.
Насос или фитиль для демонтажа припоя
Зачем вам это нужно? Поскольку люди подвержены ошибкам, я вспоминаю об этом почти ежедневно. Пайка компонента в неправильном месте неизбежна, а неправильная распайка может быстро привести к беспорядку. Насос использует принудительное всасывание для удаления припоя по мере его плавления.У меня не было большого успеха с этими устройствами, поэтому я предпочитаю демонтажный фитиль или оплетку. Это плетеный медный жгут, который всасывает припой при наложении на подключенную и нагретую печатную плату. Возможно, вы думаете, что вам это не понадобится, но я рекомендую вам иметь его под рукой на всякий случай. Это не тот товар, который обычно есть в вашем местном хозяйственном магазине, и необходимость его заказа, скорее всего, задержит весь ваш проект.
Фитиль для демонтажа
Демонтажный насос
Плоскогубцы для сгибания выводов компонентов.
Фрезы для обрезки лишних выводов после пайки.
Инструмент для зачистки тонкой проволоки для снятия изоляции с тонкой проволоки.
Набор малых отверток для сборки деталей и регулировки подстроечных резисторов.
Ювелирный пинцет для работы с особенно небольшими компонентами для поверхностного монтажа.
Устройство «Рука помощи» со съемной лупой для удержания печатных плат во время пайки.Это абсолютно необходимо по понятным причинам. Двухточечного устройства ниже может быть достаточно для работы печатной платы, но четырехточечное устройство, расположенное ниже, было бы гораздо лучшим вариантом для удержания платы и компонентов, так как иногда необходимо расположить вывод компонента в очень тесное пространство. Помните, что у вас всего две руки, и обе будут заняты припоем и утюгом.
Мультиметр
Некоторые устройства требуют калибровки с помощью мультиметра.У меня есть дешевый, работающий нормально. Но, возможно, стоит вложить деньги в что-то лучшее и более точное, если вы планируете выполнять множество проектов, требующих точных измерений.
Ювелирная лупа или увеличительное стекло с подсветкой
Невооруженным глазом может быть почти невозможно прочитать номера или характеристики крошечного компонента, поэтому для этого необходимо какое-то увеличение, а также пайка в труднодоступных местах.
Средство для удаления флюса
99% изопропиловый спирт или специальный очиститель для печатных плат, например Techspray, для удаления остатков флюса с паяных соединений.
Поставщики комплектов
Я изучил различные компании, которые в настоящее время предлагают наборы для самостоятельной сборки, и ниже приведены результаты этого исследования.
Комплекты микрофонов
MicParts
Microphone-Parts.com предлагает сменные капсюли, комплекты схемной модификации, аксессуары и полные комплекты микрофонов «сделай сам», которые поставляются со всеми деталями, необходимыми для сборки микрофона. Схемы и капсюли являются клонами хорошо известных и уважаемых микрофонов, таких как Neumann U87, U47, TLM103 и KM84, AKG C414, Telefunken Elam 251 и Schoeps CMC5.
Вы также можете приобрести любой из этих предварительно собранных комплектов за дополнительную плату, около 200–250 долларов, но где бы в этом было развлечение. Я решил попробовать микрофонный комплект S3-87, который является клоном Neumann, который предлагает трехпозиционный переключатель полярной диаграммы и переключатель пэда -10 дБ. Он также поставлялся с амортизатором, корпусом и тремя сменными конденсаторами для регулируемого спада высоких частот.
Это была моя первая серьезная попытка сделать своими руками, и я где-то читал, что это может быть не лучшим проектом для начала, если у вас ограниченный опыт пайки.Я все еще считаю себя новичком (практически во всем), но я никогда раньше не позволял собственной некомпетентности стоять на моем пути, поэтому я пошел на это.
Пакет прибыл, как и было обещано, со всеми компонентами, аккуратно упакованными и упорядоченными по типу и соответствующему значению. Признаюсь, поначалу меня пугало огромное количество деталей, но по мере того, как я продолжал следовать чрезвычайно четким инструкциям, моя уверенность росла. Цветные изображения печатной платы и компонентов очень помогли, когда я разместил и припаял каждую часть.
После того, как правильно припаял 8-й или 9-й резистор, я начал становиться немного самоуверенным. Тогда я понял, что припаял что-то не в том месте, и меня тут же вернули на землю. Демонтаж оказался кошмаром, и в итоге я сломал резистор, пытаясь переместить его.
К счастью, Mic-Parts предвидит подобные неприятности и имеет механизм для заказа определенных компонентов за символическую плату. Через несколько дней у меня была замена.Очень важно заменить детали с рекомендуемым допуском, особенно для высококачественного и профессионального аудиооборудования, поэтому я подумал, что будет разумно получить замену у поставщика комплекта.
Я не могу достаточно подчеркнуть ценность инструкций и связанных с ними цветных изображений, предоставленных Mic-Parts. И в тот же день они отреагировали на мою потребность в замене запчастей. Очень впечатляюще.
Конечный результат был не менее впечатляющим. Примерно через шесть часов (в основном из-за моей собственной некомпетентности — опытный домашний мастер, вероятно, смог бы сделать это вдвое быстрее) у меня теперь есть работающий клон U87, который звучит невероятно и за небольшую плату.Я планирую провести A / B-сравнение с оригиналом в ближайшие месяцы и обновлю эту статью, когда это произойдет.
Для самодельных микрофонов я настоятельно рекомендую Microphone-Parts.com
Комплекты ленточных микрофонов Austin
Эта компания, как следует из названия, специализируется на ленточных микрофонах. Комбинированные комплекты, включающие предусилитель, начинаются от 425 долларов.
Основатель компании Рик Уилкинсон заявляет, что их «… миссия состоит в том, чтобы предлагать качественный комплект, произведенный в США, по цене, почти такой же, как если бы кто-то заказал все детали онлайн и доставил их.”
Бамблби DIY Pro Audio
Bumblebee продает ленточные микрофоны DIY, которые кажутся очень простыми в сборке, основываясь на руководстве по сборке цветов.
Они также предлагают две коробки DIY Direct и усилитель микрофона DIY, который станет идеальным компаньоном для одного из их комплектов ленточных микрофонов.
Педали гитарные
Мод Наборы DIY
Эта компания специализируется на педалях гитарных эффектов и предлагает 18 различных наборов. Наборы можно просмотреть на основе уровней сложности сборки от одного до пяти.Они также предлагают ламповый пружинный ревербератор, резервуары реверберации и комплекты ламповых гитарных усилителей.
Инструкции кажутся довольно ясными с подробными подробностями и советами. Они используют цветную графику и рисунки для идентификации компонентов и схем точек пайки. Они также включают схемы и документ по поиску и устранению неисправностей, в котором описываются процедуры тестирования и точки измерения напряжения. На их веб-сайте есть демонстрационные видеоролики и / или примеры звука, которые помогут вам выбрать устройство.
Компания любезно прислала мне педальный комплект The Persuader в качестве примера того, что они предлагают.В нем используется «предусилитель на полевых транзисторах, чтобы подтолкнуть к искажению вакуумную лампу на каскадном триоде (12AX7)» с настоящей байпасной схемой.
Уровень сложности сборки указан как четыре из пяти (опытный). В руководстве по сборке представлены графические изображения в оттенках серого, а не цветные изображения в высоком разрешении. Хотя изначально я думал, что этим инструкциям будет труднее следовать, я быстро привык к стилю, и текст был довольно точным, поскольку он относился к последовательной серии диаграмм, детализирующих каждое соединение.
В схеме не было печатных плат, подобных упомянутой выше сборке микрофона. Вместо этого были клеммные колодки, где могли пересекаться несколько соединений. Это представило новую проблему с точки зрения обертывания выводов компонентов и размещения предметов для пайки.
Примерно через три часа сосредоточенных усилий я успешно завершил проект. Задачи в основном заключались в размещении и пайке нескольких компонентов в одной точке подключения. Хотя на печатных платах обычно много плотно расположенных точек подключения, обычно на одно отверстие для пайки приходится только один вывод компонента.Потребовалась минута, чтобы привыкнуть к клеммным колодкам, поставляемым MOD Kits, но попутно я разработал некоторые методы, которые позволят выполнить следующий проект намного быстрее.
The Persuader оказался долгожданным дополнением к моей педали. Он может производить эффекты от чистого лампового до сладкого хрустящего звука. Действительно мило!
Гитарные гаджеты General
У этой компании почти 70 комплектов педалей для самостоятельного изготовления различных категорий. Они поставляются с базовыми, без излишеств корпусами и схемами, которые имитируют классику, такую как Ibanez Tube Screamer (TS-808) и Electro-Harmonix Big Muff.
Цена на педальные комплекты, в которые входит корпус, колеблется от 30 до 95 долларов.
Создайте свой собственный клон
Этот сайт предлагает потрясающее разнообразие наборов педалей, упорядоченных по типам эффектов. Вы также можете найти детали и комплекты для модификации существующих педалей. Например, DS-1 Plexi Mod Pack позволяет модифицировать педаль Boss DS-1. Сайт утверждает: «Этот мод придаст вашему DS-1 более плотный басовый отклик и более хрустящий звук, напоминающий Marshall Plexi».
Дистрибьюторы Synth Kit
Два популярных сайта, которые действуют в основном как дистрибьюторы для производителей комплектов, — это synthCube и Modular Addict. Эти сайты предлагают огромный репозиторий самодельных синтезаторных модулей от множества производителей, а также их собственных брендов. Большинство продуктов также предлагается как в виде полностью собранных модулей, так и в виде комплектов. Или вы можете приобрести печатную плату и панель отдельно и сами закупить компоненты. В большинстве случаев кажется, что полный комплект стоит своих денег.
Если вы всегда хотели попасть в мир Eurorack, но вас отталкивали инвестиции, сделайте сам. Эти комплекты стоят меньше, чем стандартные модули, и приносят дополнительное удовлетворение, создавая их самостоятельно.
МодулиDIY также доступны в форматах, отличных от Eurorack, например, 4U, Frac Rack и других. Поскольку на сайте представлено очень много производителей, я не буду комментировать адекватность документации, так как все они будут разными. Вам нужно будет определить, какие модули вам понадобятся, и провести собственное сравнение. Если вы новичок в модульном синтезе, возможно, вам будет полезно ознакомиться с моей статьей «Что, почему и как модульный синтез» для получения некоторой справочной информации, прежде чем начать.
Прямые синтезаторы
Электросмит
Некоторые производители, чьи комплекты доступны на сайтах дистрибьюторов, перечисленных выше, также продают напрямую. Electrosmith посвящен самодельным синтезаторным модулям и собирается выпустить новую линейку продуктов, которая была представлена на NAMM. Я попросил специалиста по продукции Майкла Корелла прислать мне краткое описание и несколько изображений новой линейки под названием Daisey и обновлю эту статью после даты выпуска.
Сделайте профессиональное аудио
Наборы DIY MakeKitsDinoPark описываются как «Автономные модульные синтезаторы для моделирования». По сути, это модули аппаратных источников звука, в которые загружены эмуляции трех культовых синтезаторов: Moog Minimoog, ARP Odyssey и Sequential Circuits Prophet. Платы поставляются предварительно собранными, и пользователю необходимо собрать корпус и установить соединительные разъемы и ручки управления. Они также предлагают дополнительную панель 8 Encoder для немедленного доступа к «восьми основным» параметрам данного патча.Они описывают свой DSP как имитирующий «… саму ДНК исходной аналоговой схемы. Поскольку он оснащен сверхвысокопроизводительным специализированным процессором DSP для выполнения этой математической задачи, DinoPark может эмулировать различные синтезаторы и формы синтеза в мельчайших деталях ».
Это изящные и мощные на вид устройства, которые могут превратить MIDI-контроллер в полноценный аппаратный синтезатор. Или вы можете интегрировать его в свою DAW с их редакторами плагинов, доступными для ПК и MAC.
Лукас играет на MakeProAudio DinoPark
DIY электроника существует с тех пор, как Heathkit была основана компанией Heath в 1947 году.Они предложили наборы для домашнего аудиооборудования, телевизоров, радиоприемников и множество других устройств. С годами сообщество росло и трансформировалось вместе с технологиями. В мире ПК это Play Video
MakeProAudio (MPA) также предлагает набор настраиваемых контроллеров и панелей подключения, которые они называют «плитками», чтобы создавать собственные блоки в соответствии с вашими потребностями. Все, что потребуется, — это отвертка и фантазия.
MakeProAudio Gravity Tiles
DIY электроника существует с тех пор, как Heathkit была основана компанией Heath в 1947 году.Они предложили наборы для домашнего аудиооборудования, телевизоров, радиоприемников и множество других устройств. С годами сообщество росло и трансформировалось вместе с технологиями. В мире ПК это Play Video
Наборы профессионального аудио
Записывающее оборудование для дома
DIY Recording Equipment предлагает множество комплектов, включая два набора ленточных микрофонов, несколько модулей серии 500 (компрессор, эквалайзер, микрофонный предусилитель), но их флагманская линейка — это то, что называется Color Format , который работает в контексте серии 500 стойки.С сайта компании:
«Color — это новый формат аналогового аудиооборудования, разработанный для сообщества DIY. Мы взяли наши любимые аналоговые схемы и поместили их на небольшие, доступные по цене и заменяемые модули ».
Вы можете приобрести «Цветные комплекты», которые можно собрать и вставить в их модули серии 500, которые могут содержать до трех различных цепей.
ОБЪЯВЛЕНИЕ
Для тех, кто в настоящее время использует модули серии 500, эта парадигма кажется отличным способом расширить возможности обработки за небольшую часть стоимости, связанной с предварительно созданными модулями из традиционных источников.
Компания также предлагает некоторые базовые устройства для начинающих DIY, такие как блок DI, комплект пассивного повторного усиления и пассивный линейный аттенюатор.
Hairball Audio
Hairball Audio продает DIY-модули серии 500 и полную стойку оборудования, включая микрофонные предусилители и компрессоры, а также готовые схемы или наборы DIY, такие как операционные усилители, и различные детали.
Их веб-сайт предлагает множество цветных изображений, советов и процедур тестирования. Они также продают полностью собранные комплекты, а разница в ценах подчеркивает экономию средств DIY.
Например:
Комплект микрофонного предусилителя Lola — 295 долларов
Комплект микрофонного предусилителя Lola в сборе — 725 долларов
Классические аудиопродукты
Classic Audio содержит стойки и модули DIY 500 Series, собранные модули и множество электронных компонентов. Они утверждают, что их стойки для самостоятельной сборки на 58% дешевле, чем полностью собранная стойка, от 46 до 95 долларов за слот. Они описывают свой комплект VP312-VPR как «… по сути, точная копия легендарной схемы предусилителя API 312, которая стала эталоном звука API». ”
Фактически, все их модули имитируют механизм API с точки зрения внешнего вида и схемотехники. Но они позаботились о том, чтобы на своем сайте информация об отсутствии аффилированности была исключена, чтобы избежать путаницы.
Шлифовальный станок для печатных плат
Эта датская компания предлагает оборудование для самостоятельного монтажа в стойку для студийных приложений, включая высококачественные предусилители, компрессоры и эквалайзеры.
Инструкции включают очень четкие цветные фотографии, но не содержат подробных описаний. Но пока компоненты и печатная плата читаемы, это не должно быть проблемой.Определенно необходимы базовые знания о типах компонентов и, конечно же, хорошие навыки пайки. В комплекты входит все необходимое, кроме дополнительных проводов и термоусадочных трубок для изоляции соединений.
FiveFish Audio
FiveFish Audio предлагает линейку модулей предусилителя DIY серии 500 и стойку высотой 1U для установки двух микрофонных предусилителей и блока питания. Руководства по сборке очень четкие, с фотографиями в высоком разрешении и пошаговыми инструкциями.
Аудио седьмого круга
Эта компания продает различные наборы для самостоятельного изготовления, включая предусилители, схемы DI и корпуса для своих модулей.Некоторые из их проектных комплектов рекомендуются для опытных строителей, поскольку они используют компоненты для поверхностного монтажа, которые может быть сложно паять новичкам. Но в руководствах по сборке есть цветные изображения, и продукты выглядят хорошо задокументированными.
Sound Skulptor
Sound Skulptor предлагает широкий спектр модулей серии 500, включая компрессоры, эквалайзеры, предусилители и эффект имитатора ленты. Они также продают однослотовые корпуса примерно за 150 долларов. Особенно привлекательным выглядит ламповый предусилитель MP566.Вы можете купить его вместе с корпусом и блоком питания менее чем за 500 долларов в качестве самостоятельного комплекта. Руководство по сборке кажется ясным, ясным и хорошо продуманным.
Донская классика
Эта компания предлагает комплекты для модулей серии 500, которые включают печатные платы, панели, потенциометры, переключатели и оборудование. Вам нужно будет приобрести комплекты запчастей от других компаний, таких как Hairball Audio и Mouser.
Компания предоставляет BOM (ведомость материалов), которая представляет собой подробный список деталей с указанием соответствующего дистрибьютора и альтернативных деталей для каждого из их проектов.Пакеты запчастей были подготовлены компаниями Mouser и Hairball Audio, чтобы несколько облегчить жизнь. Чтобы определить общую стоимость проекта, вам нужно провести небольшое исследование. Например, стоимость сборки комплекта U76A серии 500, основанного на компрессоре UA 1176, вам необходимо будет приобрести:
U76A DIY Raw Kit (Don Classics) — 167 долларов
Don Classics U76A Parts Kit (Hairball Audio) — 175 долларов
U76A_BOM_rev1-02 Список запчастей (Mouser Electronics) — 201 $
Итого = 543 $
Усиленные детали
Эта компания продает различные детали и компоненты и является дистрибьютором педалей MODKIT DIY, упомянутых выше.Они также предлагают гитарное оборудование, звукосниматели, лампы, ревербераторы, книги, схемы и множество других предметов.
Инструменты для самостоятельного ремонта
Проволока ладов
В дополнение к деталям и разнообразным аксессуарам эта компания продает полные наборы для самостоятельной сборки вашей собственной гитары или баса. Они предлагают поразительный набор комплектов, включая электрика с полым корпусом и гитары с резонатором, гитары с двойным грифом, традиционные твердые корпуса в стиле Fender и Gibson, несколько стилей басового корпуса, 5-струнные басы и модели для левшей.Так как я всегда хотел такую, я решил попробовать свои силы в создании 5-струнной бас-гитары с корпусом в стиле Fender Jazz.
Комплект прибыл сразу же упакованным в плоскую картонную коробку со всем необходимым для сборки. Корпус и шейка с болтовым креплением остаются незавершенными, поэтому при желании заказчику придется закупить материалы для отделки. Примерно через четыре часа (включая поездку в строительный магазин для замены и пару маленьких винтиков, которые я снял) у меня был играбельный 5-струнный бас, который компания продает за 170 долларов.
Осталось припаять всего несколько заземляющих проводов, а некоторые лады требовали подпиливания. Я торопился закончить его для этой статьи, поэтому я не стал заниматься какой-либо специальной обработкой поверхности, но я могу вернуться и сделать это сейчас, когда я относительно доволен результатом. Корпус из ольхи, а гриф из клена с искусственным палисандровым деревом, чего можно ожидать от этой ценовой категории. Направляющие отверстия для крошечных винтов для крепления головок машины на задней части передней бабки могли быть немного больше — мне пришлось немного просверлить их после того, как я снял пару винтов.Для инструмента потребуется первоначальная регулировка грифа (анкерный стержень предварительно установлен), немного заточки гайки для опускания струн и настройка бриджа для правильной интонации.
Я предлагаю найти несколько видеороликов на YouTube, которые объясняют этот процесс, и попробовать его самостоятельно, а не пользоваться мастером. Я не уверен, что цена набора оправдывает услуги гитарного техника, и это хорошая возможность научиться настраивать гитару или бас, если вы никогда этого раньше не делали.
Должен сказать, что я гитарист и не стану претендовать на звание басиста.Я не думаю, что бывалый бас-гитарист стал бы полагаться на самодельный бас-гитару в качестве своего главного козыря. Но если вы знаете достаточно, чтобы наложить несколько простых строк, вам может понравиться использовать реальный бас, а не синтезатор или сэмплированный бас, как способ добавить немного твердости в свои произведения. Я знаю, что сделаю именно это. Или, может быть, вы просто всегда хотели, чтобы незавершенный корпус гитары можно было настроить с нуля. В любом случае, это был действительно быстрый и увлекательный проект.
Соло-гитары
Эта компания предлагает множество комплектов для гитары и бас-гитары, а также исчерпывающую коллекцию гитарных деталей и оригинальных запасных компонентов.Вы также можете создать уникальный комплект, собрав различные стили корпуса, шеи, отделки и фурнитуру.
Дополнительные инструменты
Если вы планируете заняться какими-либо инструментами, сделанными своими руками, например, гитарой или басом, вам потребуются дополнительные инструменты, не упомянутые в начале этой статьи, например:
- Электродрель
- Различные насадки для отверток
- Разные файлы
- Щуп
- Тюнер
Выводы
Как и в любом другом обзоре, всегда есть больше компаний, которые могут быть включены, и этот список ни в коем случае не является полным.Но, надеюсь, это даст читателю лучшее понимание того, какие типы поделок существуют и с чего начать.
АудиоDIY не для всех, и если вы никогда не паяли, было бы разумно начать с чего-нибудь относительно простого и недорогого. Вам необходимо сделать некоторые первоначальные вложения в соответствующие инструменты (качественный паяльник, руки помощи и т. Д.) И расходные материалы. Я предлагаю приобрести лучшие инструменты, которые вы можете себе позволить, если у вас есть намерения выполнять несколько проектов.
Также полезно знать профессионала в области аудиоэлектроники, который поможет вам в любых проблемных ситуациях, которые могут возникнуть. Я благодарю своего друга Луи Лопеса по адресу Toltec Sound , который был вынужден терпеть мои проклятия, отвечая с терпением какого-то тренера по электронике. Он подбадривал его с правильным оттенком скрытого покровительства.
Помимо очевидной экономии средств, создание собственных устройств вызывает чувство удовлетворения.И это не что иное, как волшебство, что сборка горстки крошечных безобидных деталей может привести к такому поразительному количеству звуковых результатов.
Счастливого строительства!
Ознакомьтесь с моими другими статьями, обзорами, интервью и моей серией видеоуроков, Synthesis 101 , доступной исключительно на Pro Audio Files.
Следуйте за мной в Twitter: @PMantione
Instagram: philipmantione
Synthesis 101: более 4 часов углубленного обучения синтезатору
DIY электроника существует с тех пор, как Heathkit была основана компанией Heath в 1947 году.Они предложили наборы для домашнего аудиооборудования, телевизоров, радиоприемников и множество других устройств. С годами сообщество росло и трансформировалось вместе с технологиями. В мире ПК это Play Video