Как работает предусилитель для микрофона. Какие бывают типы микрофонных предусилителей. Как собрать простой предусилитель своими руками. На что обратить внимание при выборе схемы.
Что такое микрофонный предусилитель и зачем он нужен
Микрофонный предусилитель — это электронное устройство, которое усиливает слабый сигнал с микрофона до уровня, необходимого для дальнейшей обработки или записи. Основные функции микрофонного предусилителя:
- Усиление слабого микрофонного сигнала (обычно на 20-60 дБ)
- Согласование высокого выходного сопротивления микрофона с низким входным сопротивлением следующего устройства в цепи
- Обеспечение фантомного питания для конденсаторных микрофонов
- Фильтрация шумов и помех
Без качественного предусилителя невозможно получить чистый и мощный сигнал с микрофона. Особенно это важно для динамических и ленточных микрофонов, которые выдают очень слабый сигнал.
Основные типы микрофонных предусилителей
Существует несколько основных типов микрофонных предусилителей:
Транзисторные предусилители
Простые и недорогие схемы на биполярных или полевых транзисторах. Обеспечивают хорошее усиление, но могут вносить собственные шумы. Подходят для бюджетных решений.
Ламповые предусилители
Используют электронные лампы для усиления сигнала. Обеспечивают «теплое» аналоговое звучание, которое ценится в студийной звукозаписи. Более дорогие в производстве.
Предусилители на операционных усилителях
Современные схемы на интегральных микросхемах. Обеспечивают высокое качество усиления при низком уровне шумов. Компактны и недороги.
Гибридные предусилители
Комбинируют ламповые и транзисторные каскады для получения оптимального звучания. Сочетают «теплоту» лампового звука с низким уровнем шумов транзисторов.
Ключевые параметры микрофонных предусилителей
При выборе или разработке микрофонного предусилителя следует обращать внимание на следующие параметры:
- Коэффициент усиления (обычно 20-60 дБ)
- Уровень собственных шумов (менее -120 дБ для студийных устройств)
- Частотная характеристика (20 Гц — 20 кГц для качественного звука)
- Коэффициент нелинейных искажений (менее 0.1% для профессиональной техники)
- Наличие фантомного питания +48В для конденсаторных микрофонов
- Входное сопротивление (обычно 1-2 кОм)
Чем лучше эти параметры, тем более качественный и чистый звук можно получить на выходе предусилителя.
Схема простого транзисторного микрофонного предусилителя
Рассмотрим схему простого предусилителя на одном транзисторе, который можно легко собрать своими руками:
«`text +5V | R1 | C1 | Mic—||—+—+ | | R2 | | | | \ GND——+—\ T1 E/ | R3 | +—||—Output | C2 GND Components: R1 = 4.7k R2 = 100k R3 = 1k C1 = 10uF C2 = 10uF T1 = BC547 or similar NPN transistor Notes: — Mic: Electret microphone capsule — Output goes to next stage or sound card input — Supply voltage: 5V DC «`
Особенности конструкции микрофонных предусилителей
При разработке и сборке микрофонных предусилителей следует учитывать ряд важных моментов:
- Экранирование — для защиты от внешних помех схему нужно размещать в металлическом корпусе
- Качественное заземление — все точки земли должны быть соединены по схеме «звезда»
- Развязка по питанию — необходимо использовать фильтрующие конденсаторы для подавления помех по цепям питания
- Симметричный вход — для подключения профессиональных микрофонов по балансной схеме
- Выбор компонентов — следует использовать малошумящие резисторы и транзисторы
Соблюдение этих правил позволит получить чистый звук без посторонних шумов и наводок.
Фантомное питание в микрофонных предусилителях
Многие современные конденсаторные микрофоны требуют внешнего питания для работы встроенного предусилителя. Для этого используется схема фантомного питания, которая подает постоянное напряжение +48В на микрофонный вход.
Схема фантомного питания обычно выглядит следующим образом:
«`text
+48V
|
R1 R2
| |
—+—+—
| | To preamp
C1| |C2 input
| |
Mic + — Ground
Components:
R1, R2 = 6.8k 1% matched pair
C1, C2 = 100nF
Notes:
— 48V DC input required
— Resistors must be precisely matched
— Capacitors block DC from preamp input
«`
Многоканальные микрофонные предусилители
Для студийной звукозаписи часто требуются многоканальные микрофонные предусилители, позволяющие одновременно работать с несколькими микрофонами. Такие устройства обычно выполняются в виде отдельных блоков для установки в рэковую стойку.
Основные особенности многоканальных микрофонных предусилителей:
- Несколько независимых каналов усиления (обычно 2, 4 или 8)
- Индивидуальная регулировка усиления для каждого канала
- Возможность включения/выключения фантомного питания по каналам
- Индикация уровня сигнала на каждом канале
- Балансные входы и выходы на разъемах XLR
- Высококачественные компоненты для минимизации шумов
Такие устройства позволяют одновременно записывать несколько источников звука с оптимальными настройками для каждого микрофона.
Цифровые микрофонные предусилители
С развитием цифровых технологий появились микрофонные предусилители со встроенными аналого-цифровыми преобразователями (АЦП). Они позволяют сразу получить цифровой сигнал с микрофона для дальнейшей обработки на компьютере.
Основные преимущества цифровых микрофонных предусилителей:
- Минимальные искажения при передаче сигнала
- Возможность удаленного управления параметрами
- Цифровые интерфейсы для подключения (USB, Thunderbolt, Dante)
- Встроенная обработка сигнала (эквалайзер, компрессор)
- Высокое разрешение АЦП (24 бит / 192 кГц)
Такие устройства особенно удобны для домашних студий, где важна компактность и универсальность оборудования.
Выбор микрофонного предусилителя
- Тип используемых микрофонов (динамические, конденсаторные, ленточные)
- Требуемое качество звука (бытовое или профессиональное применение)
- Количество необходимых каналов
- Наличие дополнительных функций (эквалайзер, компрессор)
- Тип выходного интерфейса (аналоговый или цифровой)
- Бюджет проекта
Для домашней студии можно рекомендовать двухканальные USB-предусилители с качественными АЦП. Для профессиональной студии лучше выбрать многоканальное устройство с возможностью расширения.
Заключение
Микрофонный предусилитель — ключевой элемент любой звукозаписывающей системы. От его качества во многом зависит чистота и детальность записанного звука. Современный рынок предлагает широкий выбор устройств — от простых транзисторных схем для самостоятельной сборки до сложных многоканальных цифровых систем. Правильный выбор предусилителя позволит раскрыть весь потенциал используемых микрофонов и получить качественную запись.
Предусилитель для микрофона
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.
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!
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Преамп для конденсаторного микрофона, вещь специфическая и нужная, хотя и не всем. Кто-то приобретает его, ну а кто-то делает сам! А предыстория этого проекта такова. В моей домашней студии есть три типа микрофонов: электретный, динамический и конденсаторный. Электретный я иногда подключаю к видеокамере при съёмке. Динамический используется для записи закадрового голоса в видеофильмах. А конденсаторный я применяю для закадрового голоса и при записи вокальных партий в песнях.
Электретный микрофон в этом проекте рассматриваться не будет. А вот про подключение динамического и конденсаторного микрофонов к звуковой карте компьютера мы и поразмышляем. Технические термины я раскрывать не буду, вы можете посмотреть их значения в интернете. Я постараюсь подать материал попроще – суть проекта именно в этом.
Для подключения микрофонов в линейный вход звуковой карты требуется предварительное усиление сигнала и согласование сопротивлений. В этом нам и поможет предварительный микрофонный предусилитель. Микрофонный вход компьютера мы не рассматриваем, он предназначен для электретных микрофонов!
С динамическими микрофонами дело обстоит попроще. Для них существует множество схем предусилителей – как простых, так и сложных. Их подключение может быть как симметричным, так и не симметричным. А вот с конденсаторными микрофонами ситуация иная! Для них требуется именно симметричное подключение и, так называемое, фантомное питание. Конечно, таких схем предусилителей тоже хватает, но всё же, в общем, их реализация посложнее, чем у динамических микрофонов!
Кто уже имеет опыт в сборке схем и дружит с паяльником – справится, в принципе, с любой схемой. А вот начинающих музыкантов-паяльщиков это может и отпугнуть! Как раз для этого я и решил спаять этот предусилитель и поделиться с вами. Конечно же, и для меня будет польза, я буду использовать его в домашней студии.
У меня уже есть две готовые рабочие схемы предусилителей: первая для динамического микрофона, а вторая для конденсаторного. Первая работает от 9В, вторая от двухполярного питания +-15 В и с фантомным питанием +48 В.
Добавлю попутное примечание! Есть ещё вариант покупки конденсаторного USB-микрофона – так было бы проще. Но всё же я решил вложить деньги в покупку новой звуковой карты. Кстати, можно было бы купить и звуковую карту в виде USB-аудиоинтерфейса с уже встроенным микрофонным входом, предусилителем и фантомным питанием – это уже готовое решение! Но мне, по ситуации, требуется именно встраиваемая звуковая карта, поэтому паяльник, всё-таки, пришлось включать.
Для удобства я решил сделать один универсальный предусилитель для обоих микрофонов. Мало того, схема ещё должна быть несложной, с однополярным питанием, да ещё и с фантомным питанием! В моей ситуации решение было найдено! Я погрузился в интернет и начал исследовать материалы по этой теме.
По питанию самого предусилителя вопросов не было. Схемы с операционными усилителями могут быть как с двухполярным, так и с однополярным питанием. Мне удалось найти простой симметричный микрофонный усилитель с однополярным питанием.
Вот ссылка — http://e-dep.ru/konvertery-adaptery/mikrofonnyy-usilitel-ne5532.html.
Первая задача была решена. Осталось разобраться с фантомным питанием. Стандартным, в звукотехнике, считается напряжение в 48 В. Многовато! А можно ли поменьше? Оказывается можно! Посмотрел форумы, почитал статьи… Люди называли разные варианты уменьшенного напряжения фантомного питания – даже в целые разы! Уже теплее. Потом мне попалась одна интересная и логичная мысль, что надо смотреть технические характеристики конкретного микрофона – там и можно узнать, что к чему. Я посмотрел на сайте производителя подробное описание и всё прояснилось. Мой микрофон AKG C5 работает с фантомным питанием от 9 до 52 В. Отлично!
Думаю, дай проверю! У меня как раз есть рабочий спаянный предусилитель. Вместо 48 я подал фантомное стабилизированное питание 9 В от блока питания гитарной педали. И всё получилось, разницы на слух я практически не заметил. Замечательно!
Ну что ж, пора переходить к рассмотрению схемы. Как видно, диапазон питающего напряжения весьма широк – это хорошо! Можно использовать любые однополярные блоки питания с напряжением от 9 до 32 В. Главное, очень желательно, чтобы напряжение было стабилизированным! Помехи в звуковом тракте нам не нужны! У гитаристов обязательно найдётся 9-вольтовый блок питания, а в быту есть множество 12-вольтовых, например от всяких роутеров и т.п. Я как раз и решил использовать подобный 12-вольтовый адаптер, всё равно в закромах валяется без дела. А для получения стабилизированных 9 В я задумал использовать микросхему LM7809, для неё как раз получился необходимый запас по вольтажу. ЛМ-ки в архивах я не нашёл, зато обнаружил отечественный аналог КР142ЕН8А. Отлично!
Далее по схеме в цепи питания идёт дроссель, служащий для подавления помех, сглаживания пульсаций тока и т.д. Поскольку напряжение питания планировалось стабилизированным, то я решил дроссель не использовать. В общем, и без него результат меня устроил вполне!
Операционный усилитель – NE5532. На нём схему и собрал. Пробовал аналог TL072 – разницы на слух не заметил. Были в наличии и ходовые операционники 4558, но их даже и не пробовал. Рекомендую на плату впаивать панельки для микросхем. В случае чего, их можно заменить, поэкспериментировать и т.д. На входах операционного усилителя я использовал конденсаторы не 1 мкФ, а меньшего номинала — 100 нФ, чтобы уменьшить количество НЧ при использовании динамического микрофона. Лучше их потом, при обработке добавить.
Потенциометр «Усиление» был реализован не на плате, а на вынос. Номинал на 1 кОм не нашёлся, использовал наш на 680 Ом – всё нормально работает! На выходе предусилителя, я скорее всего в дальнейшем добавлю регулятор громкости. В принципе – это готовый предусилитель для динамического микрофона. Но это ещё не всё!
Теперь рассмотрим вторую часть схемы – входную цепь для конденсаторного микрофона и подключение к ней фантомного питания.
Вместо стандартных 48 В мы будем подавать 9 В через включатель. Резисторы, через которые фантомное питание подаётся на сигнальные цепи, имеют стандартный номинал — 6,8 кОм. Но, поскольку напряжение фантомного питания будет подаваться примерно раз в 5 меньше стандартного, то и сопротивление резисторов я решил уменьшить. Поставил по 1 кОм. При тестировании схемы я замерял напряжение после резисторов – оно было чуть меньше 9 В. Всё работало нормально! Думаю можно применить номинал и поменьше, например – 680 Ом. На ваше усмотрение!
Конденсаторы на входе. Здесь указаны неполярные на 22 мкФ. Они понижают на 3 дБ частоту 12 Гц, для выравнивания отклика до частоты 20 Гц. У меня таких не нашлось, решил использовать обычные электролитические полярные. Глянул в оригинальную статью — в этом случае их положительные выводы должны быть со стороны микрофонного входа. Покопался в архивах, нашлись на 10 мкФ, их и впаял. Некритично!
Диоды Зенера используются для ограничения максимального напряжения, приложенного к микрофонному входу. Они служат для защиты конденсаторного микрофона при его подключении, в случае, если фантомное питание уже включено! Вообще, с конденсаторными микрофонами надо обращаться осторожно, перед их подключением надо убрать на «ноль» входной уровень предусилителя или микшерного пульта, а фантомное питание должно быть отключено! Для контроля включения фантомного питания я сделаю световую индикацию на светодиоде. Здесь используются диоды Зенера на напряжение 10 В и мощностью 1 Вт. У меня таких не нашлось, поставлю позже.
10-омные резисторы практически не влияют на уровень входного сигнала. Они служат для ограничения пикового тока диодов Зенера. Я их оставил, как есть.
Теперь перейдём к финальной схеме. Не факт, что это окончательный вариант, может быть эксперименты с ней ещё продолжатся, посмотрим… Я сделал вариант с 12-вольтовым питанием и стабилизацией на 9 В. В данном случае следует применять стабилизатор LM7809, за неимением которого был использован отечественный аналог КР142ЕН8А.
После стабилизатора питание идёт на операционный усилитель, а также в цепь фантомного питания конденсаторного микрофона через переключатель. Для индикации включения фантомного питания используется светодиод, гасящее сопротивление для которого подбирайте по вашей ситуации. В общем-то вы и так всё видите.
Для желающих собрать схему я предлагаю файл макета платы в формате Sprint Layout 6. Ссылка для скачивания — пожалуйста. Вы сможете отредактировать расположение деталей, дорожек и надписей на своё усмотрение. Ну а далее изготовите саму плату по любой доступной вам технологии. Я использую ЛУТ – лазерно-утюжную.
А вот фотография готовой печатной платы предусилителя. Она достаточно простая. В закромах мастерской я нашёл металлический корпус от старой отечественной педали «Лель», в него пока и поместил преамп.
Само-собой были записаны и сэмплы – как динамического так и конденсаторного микрофонов. Давайте их послушаем:
Применялась только нормализация, без эквалайзеров. Как видно — уровень шумов очень низок, что порадовало! На этом я буду заканчивать свой рассказ. Результатом я доволен, но продолжение эксперимента может и быть, посмотрим… До новых встреч!
Разделы сайта
DirectAdvert NEWS
Друзья сайта
Статистика
Микрофонные усилители своими руками.
Усилитель для компьютерного микрофона с фантомным питанием.
Завел я себе на компьютере такую программку как Skype. Но вот одна незадача: микрофон нужно держать около самого рта, что бы собеседник мог тебя хорошо слышать. Я решил, что не хватает чувствительности микрофона. И решил сделать усилитель усилитель.
Поиск в интернете дал десятки схем усилителей. Но всем им требовался отдельный источник питания. Мне же хотелось сделать усилитель без дополнительного источника, с питанием от самой звуковой карты. Что бы не нужно было менять батарейки или тянуть дополнительные провода.
Прежде чем бороться с врагом, нужно знать его в лицо. Поэтому я накопал информации в интернете об устройстве микрофона: https://oldoctober.com/ru/microphone. Статья рассказывает, как сделать компьютерный микрофон своими руками. Заодно я позаимствовал и саму идею: незачем ломать готовое устройство для своих экспериментов, если можно сделать самому. Краткий пересказ статьи сводится к тому, что компьютерный микрофон – это электретный капсюль. Электретный капсюль – это, с электрической точки зрения, полевой транзистор с открытым истоком. Этот транзистор запитывается от звуковой карты через резистор, который одновременно является и преобразователем сигнального тока в напряжение. Два уточнения к статье. Во-первых, нет в капсюле резистора в стоковой цепи, сам видел, когда разобрал. Во-вторых, соединение резистора и конденсатора выполняется в кабеле, а не в звуковой карте. То есть один вывод служит для питания микрофона, а второй – для приема сигнала. То есть получается примерно вот такая схема
Здесь левая часть рисунка – это электретный капсюль (микрофон), правая – звуковая карта компьютера.
Во многих источниках пишут, что питание микрофона осуществляется от напряжения 5В. Это неверно. В моей звуковой карте это напряжение было 2,65В. При замыкании вывода питания микрофона на землю ток составил около 1,5мА. То есть резистор имеет сопротивление около 1,7кОм. Вот от такого источника и требовалось питать усилитель.
В результате экспериментов с microcap родилась вот такая схема.
Через резисторы R1, R2 осуществляется питание капсюля. Для предотвращения отрицательной обратной связи на частотах сигнала используется конденсатор C1. На капсюль подается напряжение питания равное падению напряжения на p-n переходе. Сигнал с капсюля выделяется на резисторе R1 и подается на базу транзистора VT1 для усиления. Транзистор включен по схеме с общим эмиттером с нагрузкой на резисторы R2 и резистор в звуковой карте. От
Усилители сигналов для АЦП и ЦАП микроконтроллера
В статье изложены подходы по построению схемотехники усилителей для микрофона и динамиков в микроконтроллерной технике. Занимаемое элементами усилителей пространство не превышает
Предисловие
Хотел применить в проекте синтезатор речи в реальном времени на основе библиотеки
ESP8266Audio — supports ESP8266 & ESP32
Автор порта библитотеки предлагает подключать динамик используя один транзистор
Use the AudioOutputI2SNoDAC object instead of the AudioOutputI2S in your code, and the following schematic to drive a 2-3W speaker using a single $0.05 NPN 2N3904 transistor:
Я так и сделал. Но оказалось, что транзистор греется т.к. каскад работает в режиме класса A. Стабилизатор напряжения 300mA просто не справился с питанием контроллера и такого усилителя. Не говоря уже про питание от батареи, которую пришлось бы ставить не оправданно большей емкости, по сравнению с применением усилителя класса AB, B или C. Пришлось искать различные варианты. Так же рассмотрены варианты усилителей для микрофона. Напряжение питания усилителей однополярное 3V…5V
Усилитель на одном транзисторе для микрофона
Первое и самое простое это каскад с общим эмиттером. В качестве микрофона будем использовать электретный микрофон. В нем использован предусилитель на полевом транзисторе. Для его питания нужен источник питания
Мне нравится схема с использованием Collector-Feedback Bias. Во первых в ней на один резистор меньше по сравнению с классической схемой на делителе и за счет отрицательной обратной связи компенсирует разброс в коэффициенте усиления транзистора.
Transistor Biasing Calculations
Для примера зададимся резистором коллектора 18 KOm для усиления в 50 раз резистор в эмиттере будет (упрощенно, т.к. мы не учитываем внутреннее сопротивление эмиттера) 18000 / 50 = 360 Om
Поскольку входное сопротивление АЦП обычно составляет сотни KOm можно немного увеличить сопротивление коллектора и достичь большего усиления. Важно чтобы сопротивление следующего каскада (в нашем случае вход АЦП) имело большое входное сопротивление, что бы наш усилитель мог «раскачать» сигнал. Иначе придется увеличивать ток через коллектор уменьшая резистор в коллекторе, а это приведет к уменьшению усиления в целом
Сопротивление в эмиттере используется для стабилизации режима транзистора за счет отрицательной обратной связи. Если подключить параллельно этому резистору конденсатор, то отрицательная обратная связь по переменному напряжению исключается и каскад имеет коэффициент усиление как у самого транзистора «по документации».
Еще один момент. надо задать выходное напряжение на коллекторе, равное половине полной рабочей шкалы напряжения АЦП. Шкала ESP32 без аттенюаторов 1.1V. Смещением базы R10 выставляем на коллекторе 0.5V… 0.6V
- 0 dB attenuation (ADC_ATTEN_DB_0) gives full-scale voltage 1.1 V
- 2.5 dB attenuation (ADC_ATTEN_DB_2_5) gives full-scale voltage 1.5 V
- 6 dB attenuation (ADC_ATTEN_DB_6) gives full-scale voltage 2.2 V
- 11 dB attenuation (ADC_ATTEN_DB_11) gives full-scale voltage 3.9 V
Можно сделать смещение на коллекторе близкое к половине напряжения питания и увеличить коэффициент усиления каскада, но добавив аттенюатор. Однако, вносить ослабление не рекомендуется, поскольку нам понадобится большее усиление
Схема и расположение на плате
Усилитель на трех транзисторах для динамика
Для усилителя применим схему на трех транзисторах с выходным каскадом в режима AB. Зададим ток покоя порядка 5 — 10 mA. Ток покоя устанавливается резистором R4. R15 устанавливает половину напряжения питания на эмиттерах
Варианты исполнения:
Class AB Power Amplifiers
ZL2PD No IC Audio Amplifier
Схема и расположение на плате
Усилитель на операционном усилителе для микрофона
Ниже ссылка на наиболее распространенные решения с расчетами для микрофонного усилителя
TI Designs – Precision: Verified Design Single-Supply, Electret Microphone Pre-Amplifier Reference Design
Designing tiny microphone circuits with the industry’s smallest op amp
Хорошая статья по предотвращению помех по питанию в схемах op amp
Операционный усилитель с однополярным питанием
Схема и расположение на плате усилитель для микрофона и динамика
» />
Расчеты конденсаторов
C2 =
C5 =
C14 =
Можно использовать любой операционный усилитель, даже LM358 или LM322 (LM324 четыре усилителя в одном корпусе). Рекомендуется выбирать усилитель с выходом Rail-to-Rail для достижения большей амлитуды на выходе
Усилитель на операционном усилителе для динамика. Параллельное включение
Поиски использования параллельного включения операционного усилителя для раскачки более менее приемлемой мощности привели на интересные решения.
Один человек взял аж 60! усилителей и сделал себе подарок на юбилей. Вот это я понимаю.
Ссылка работает не всегда
На Русскоязычном форуме есть вот такое решение
Качественный оконечный УНЧ для ППП на TS922 и TS925
Микросхема семейства TS922 способна отдавать 80 мА на нагрузку 32 Ом
Features
• Rail-to-rail input and output
• Low noise: 9 nV/√Hz
• Low distortion
• High output current: 80 mA (able to drive 32 Ω loads)
• High-speed: 4 MHz, 1 V/μs
• Operating from 2.7 to 12 V
• Low input offset voltage: 900 μV max. (TS922A)
Комбинированная схема с операционным усилителем и каскадом класса B, AB
Small audio amplifiers
Что бы хотелось попробовать в будущем
Добавить возможность автоматической регулировки усиления. Например на основе такого решения Использование усилителя с АРУ как мягкого ограничителя уровня сигналов
Для «сжатия» уровня входного сигнала, чтобы уровень выходного сигнала не зависел от громкости говорящего в микрофон применяют SSM2167. Это предусилитель микрофона с регулируемой компрессией. Но выходное напряжения ограничен 0.7V и смещение на выходе 1.4V. Для согласование со входом АЦП потребуется каскад с небольшим усилением.
The output impedance of the SSM2167 is typically less than 145 Ω, and the external load on Pin 9 should be >5 kΩ. The nominal output dc voltage of the device is approximately 1.4 V;therefore, a blocking capacitor for grounded loads must be used.
Заключение
Использование транзисторных усилителей в современной электронике оправдано когда нет возможности купить специализированные микросхемы такие как stereo — PAM8403, PAM8406 или mono PAM8302A, PAM8304, NS4150. Где PAM8406 — Абсолютный фаворит если нужен стерео усилитель с однополярным питанием. Его цена стремится к 2$ за 10 штук. Есть возможность включения режима усиления выходного каскада в режим AB
В качестве микрофонного усилителя можно использовать mems микрофоны с I2S интерфейсом, такие как INMP441. В этом случае использование усилителя отпадает и микрофон подключается непосредственно через интерфейс I2S к контроллеру
INMP441
Разводка одного из вариантов платы с усилителями на транзисторах сделанная в Autodesk EAGLE
Autodesk Eagle PCB GitHub
С чего все началось
Плата была изготовлена на фабрике JLCPCB.
Качество мне понравилось, но мне не с чем сравнивать, разве что с травлением в хлорном железе.
Видеоинструкция как распаять эту плату
Идея сборки усилителя для микрофона давно витала в голове. Собравшись с силами, приступил к поиску схем усилителей. Большинство схем, просмотренных мною, были на ОУ, что не нравилось. Хотелось собрать проще, лучше и меньше (для ноутбука, ибо встроенный делали, видимо, только для галочки – качество плохое). И вот после недолгого поиска, была найдена и протестирована схема усилителя микрофонного сигнала с фантомным питанием. Фантомное питание (это когда питание и передача информации осуществляется по одному проводу) – огромный плюс этой схемы, ведь оно избавляет нас от сторонних источников питания и проблем связанных с ними. Например: если мы будем питать усилитель от простой батарейки, то она рано или поздно сядет, что приведет к неработоспобности схемы в данный момент; если будем питать от аккумулятора, то его придется рано или поздно заряжать, что тоже приведет к некоторым трудностям и ненужным движениям; если будем питать от БП, то здесь есть два минуса, которые, по моему мнению, отбрасывают вариант его использования – это провода (для питания нашего УМ) и помехи. От помех можно избавится многими способами (поставить стабилизатор, всяческие фильтры и т.д.), то от проводов избавиться не так уж и просто (можно, правда, сделать передачу энергии на расстоянии, но зачем городить целый комплекс устройств, для питания какого-то микрофонного усилителя?) к тому же это снижает практичность устройства. Перейдем к схеме:Схема усилителя для электретного микрофона Вариант схемы усилителя для динамического микрофона
Форум по микрофонным предусилителям Обсудить статью УСИЛИТЕЛЬ ЭЛЕКТРЕТНОГО МИКРОФОНА |
Доставка:
Я отправлю ваш товар в течение 4 дней после вашей оплаты
Все будут отправлены международным стандартом авиапочтой, иногда может задержать еще одну неделю,
, как для вашей страны таможни.
Великобритания | Соединенные Штаты | Австралия | Канада | (около 15-35 дней)
Германия | Австрия | Швейцария | (около 15-35 дней)
Франция | Италия | (Около 25-60 дней)
Другое | (Около 30-90 дней)
Если вы выберете следующие способы доставки, будет взиматься плата за доставку.
EMS, дата отгрузки: от 5 до 13 дней
DHL, дата отгрузки: от 2 до 8 дней
FEDEX, дата отгрузки: от 2 до 8 дней
TNT, дата отгрузки: от 2 до 8 дней
Политика возврата:
Если вы не удовлетворены нашим качеством, пожалуйста, отправьте нам обратно, мы вернем вам деньги, за исключением стоимости доставки.
Но мы не принимаем возврат из-за разницы в цвете. Потому что разные мониторы имеют разные дисплеи. И каждый раз,
может быть одного цвета.будет иметь небольшую цветовую разницу.
Обратная связь:
Уважаемые покупатели, мы ценим ваш бизнес, если вы удовлетворены нашим сервисом,
, пожалуйста, оставьте положительный отзыв и оцените детали сделки.
Ваше признание сделает нас более уверенными в развитии бизнеса и улучшит качество обслуживания.
Пожалуйста, напишите нам, прежде чем оставить отрицательный отзыв или открыть любой спор.
Мы понимаем проблемы и разочарования, которые у вас могут возникнуть, и приложим все усилия, чтобы решить эти проблемы.
Пожалуйста, дайте нам возможность решить любую проблему.
Примечание:
Если есть таможенные расходы, вам необходимо оплатить налоги курьеру при получении товаров.
.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Плата предусилителя с динамическим микрофоном, двухканальная конструкция. Подходит для одноячеистой литиевой батареи.
Использование чипа лихорадочного операционного усилителя AD828, подходит для низковольтного источника питания (3,7-15 В).
Примечание. Этот микрофон не поставляется со схемой регулятора мощности. Используйте только батареи и источник питания с линейным регулированием. Не используйте импульсный источник питания, иначе будут помехи.
Рабочее напряжение: DC: 3,7 В-15 В
Размер платы: 33мм * 20мм
Примечание: если требуется только один канал, другой канал должен быть подключен к GND (заземление)
Short, (во избежание попадания помеховой цепи в)
Послепродажные обязательства:
1, Наша приверженность продаже товаров 100% гарантия целостности, если у вас есть какие-либо вопросы по продуктам, пожалуйста, свяжитесь с нами напрямую,
наша круглосуточная онлайн-служба поддержки с терпением ответит вам!
2, если вы не удовлетворены нашими продуктами, вы можете запросить возврат или обмен.
Мы будем активно координировать и обрабатывать ваш запрос. Если товар не работает, мы полностью возместим.
Но потребуйте от покупателя возврата товара с помощью расширенной доставки, мы возместим стоимость перевозки, которую вы оплатили после получения и подтверждения статуса продукта.
На знаке:
Прежде чем подписать, пожалуйста, проведите проверку, чтобы проверить количество нехваток или несоответствий деталей и т. Д .;
Если это так, пожалуйста, свяжитесь с нами по контактным данным на экспресс-заказов.
,
Похожие записи
