Предусилитель для динамического микрофона: Усилитель динамического микрофона своими руками

Содержание

Предусилитель для динамического микрофона — Меандр — занимательная электроника

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.

Цифровой аудио усилитель на TPA3118 Питание 8-24В, мощность 60 Вт…

Аудио усилитель на TDA2030 Мощность 18Вт, напряжение питания 6…12В, 1 канал…

Аудио усилитель TDA7294 Моно усилитель, размеры: 50х35х25мм….

Цифровой усилитель D класса Микросхема: YD138-E, питание: 9-14 В, мощнос….

Аудио усилитель на TDA7379 Чип: TDA7379 + AD828, питание: 9…17,5В, мощность: 38 Вт + 38 Вт….

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.

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:

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.

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.

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.

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.

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).

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.

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.

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.

  1. Корпус.
  2. Вывод катушки.
  3. 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.

Усилитель динамического микрофона своими руками


Привет всем любителям самоделок, возможно у кого-то дома завалялся неплохой динамический микрофон, но при возможности его куда-то подключить звук оказывался очень слабым в плане громкости, а решить данную проблему поможет самодельный усилитель, о котором и пойдет речь в этой статье.

Перед тем, как перейти к прочтению данной самоделки, предлагаю посмотреть видео, где показан весь процесс сборки, а также ее небольшая проверка в работе.

Для того, чтобы сделать самодельный усилитель для динамического микрофона, понадобится:
* Корпус пластиковый, можно заказать на алиэкспресс
* Паяльник, припой, флюс
* Термоклей
* Провода
* Повышающий модуль заказать можно тут
* Динамический микрофон
* Гнезда подключения микрофона 6.3мм и микро юсб
* Микрофон для видеонаблюдения, ссылочка на али
* Приспособление для пайки "третья рука"
* Термоусадочная трубка

Вот и все, что нужно для изготовления усилителя своими руками.

Шаг первый.
Первым делом нужно дождаться посылки из Китая, после чего данный микрофон для видеонаблюдения надо разобрать, а именно выпаять сам капсуль и освободить усилитель от заводской термоусадки. Затем берем два проводка и припаиваем их на место установки микрофона при помощи паяльника с маленьким жалом, также припаиваем два проводка, но уже к подключению питания, так как будет предусмотрено питание, как от 12 вольт, так и от 5 вольт.


Шаг второй.
Припаиваем провода, идущие с подключения микрофона на гнездо 6.3мм, в нем будут задействованы два нижних контакта.

После этого необходимо защитить плату усилителя, чтобы не повредить его мелкие компоненты в ходе работы, сделать это удобнее всего будет при помощи термоусадочной трубки, ее одеваем на усилитель, заранее продев провода и обжимаем, проводя на расстоянии зажигалкой или же паяльным феном. Для этой процедуры пришлось заново отпаивать, а затем припаиваем провода, так что будьте внимательнее.


Шаг третий.
Остались два свободно торчащих провода в воздухе, они отвечают за питание от источника тока с 5 вольтами на выходе, по сути это любой блок зарядки для телефона. Но так как плата усилителя работает от 12 вольт, то необходимо 5 вольт с блока питания увеличить до рабочих 12-ти, поэтому для этого нужен преобразователь.

Данный преобразователь можно найти на просторах алиэкспресс по очень низкой цене, его нужно припаять к микро-юсб разъему при помощи паяльника и проводов, после пайки заливаем контакты горячим клеем, чтобы не было замыкания.


После чего нужно подключить блок питания от любого телефона и отрегулировать на повышающем модуле положение подстроечного резистора таким образом, чтобы напряжение на выходе было 12 вольт.

После того, как преобразователь отрегулировать на нужное напряжение, его можно припаивать к проводам питания усилителя, которые припаивали ранее.

Шаг четвертый.
Теперь нужно установить все в корпусе, который также можно приобрести в Китае или же радиомагазине.

В нем просверливаем отверстия под гнезда питания 12 вольт, подключения микрофона 6.3 мм, микро-юсб порта для питания от 5 вольт и тюльпана. При помощи шуруповерта и установленного в него сверла делаем пару отверстий под гнезда, для 6.3 мм гнезда отверстие под крепление нужно порядка 10 мм, при необходимости можно подогнать все при помощи скальпеля или канцелярского ножа.

Все гнезда приклеиваем внутри корпуса на термоклей, если термопистолета нет, то тут поможет любой нагреватель, будь то зажигалка или паяльник.

Шаг пятый.
После всех манипуляций можно проверить работу устройства, подключаем питание к усилителю и штекер динамического микрофона, а к тюльпану уже записывающее устройство, в итоге получаем достаточно хороший и громкий звук, нежели без усилителя, поэтому если у вас звук записывается с маленькой громкостью, то советую сделать себе данный усилитель, который исправит данную проблему.
На корпусе здесь подключается блок питания 5 вольт.

А выход усиленного звука на тюльпан, который можно подключить к любому записывающему устройству.

На этом у меня все, всем спасибо за внимание и творческих успехов. Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Микрофонные предусилители, часть 1. Зачем нужен внешний предусилитель, если есть аудиоинтерфейс

Преимущества внешних предусилителей Решившись на покупку внешнего микрофонного предусилителя, в чем мы выигрываем?

Качество звучания

Более всего заметное на высоких уровнях громкости.

Часто базовые предусилители звучат неплохо на уровнях 40-50дБ, но затем могут начать заметно «окрашивать» звучание в негативном смысле этого понятия.
Качественные внешние преампы имеют более сложные схемы усиления работают заметно более прозрачно и уверенно справляются во всем диапазоне громкостей.

Большой запас гейна

Встроенные преампы редко когда могут предложить более 60дБ гейна. Для многих динамических микрофонов, а также риббонов может понадобиться 70дБ и более. Конденсаторные микрофоны менее прихотливы.

Шум

Встроенные преампы зачастую имеют хороший уровень полезного сигнала по отношению к шуму, но если вы записываете тихие источники и \ или используете микрофон с небольших выходом (например риббон), то внешние предусилителей однозначно будут обладать преимуществами.

Вы можете посмотреть номенклатуру "эквивалентных выходных шумов" (E.I.N): -129 dBu это хороший показатель, -127 dBu тоже, но показатели ниже уже могут создать заметную помеху при использовании встроенного предусилителя.

Характер звука

Это возможно наиболее распространенная причина покупки внешнего предусилителя.

Как правило внутренние схемы предусиления звучат стерильно чисто, при этом специфическое «окрашивание» звука проходящего через электронику отдельного железного прибора имеет обширную мифологию позади, и нередко преподносится как важная специфика звучания той или иной записи.
«Грязный» характер ламповых предусилителей 60-ых, или плавный «винтажный» звук классических транзисторных девайсов 70-ых — все мы слышали эти заклинания и надо сказать, что они имеют смысл.

Дополнительные возможности

Внешние преампы как правило имеют расширенный функционал по сравнению с встроенным вариантами. Самыми распространенными являются - изменение фазы, low cut, а также ступенчатое переключение гейна (pad). Более подробно об этом мы поговорим в следующей статье.

Усилитель для динамического микрофона своими руками

Привет всем любителям самоделок, возможно у кого-то дома завалялся неплохой динамический микрофон, но при возможности его куда-то подключить звук оказывался очень слабым в плане громкости, а решить данную проблему поможет самодельный усилитель, о котором и пойдет речь в этой статье.

Перед тем, как перейти к прочтению данной самоделки, предлагаю посмотреть видео, где показан весь процесс сборки, а также ее небольшая проверка в работе.

Для того, чтобы сделать самодельный усилитель для динамического микрофона, понадобится:
* Корпус пластиковый, можно заказать на алиэкспресс
* Паяльник, припой, флюс
* Термоклей
* Провода
* Повышающий модуль заказать можно тут
* Динамический микрофон
* Гнезда подключения микрофона 6. 3мм и микро юсб
* Микрофон для видеонаблюдения, ссылочка на али
* Приспособление для пайки "третья рука"
* Термоусадочная трубка

Вот и все, что нужно для изготовления усилителя своими руками.

Шаг первый.
Первым делом нужно дождаться посылки из Китая, после чего данный микрофон для видеонаблюдения надо разобрать, а именно выпаять сам капсуль и освободить усилитель от заводской термоусадки. Затем берем два проводка и припаиваем их на место установки микрофона при помощи паяльника с маленьким жалом, также припаиваем два проводка, но уже к подключению питания, так как будет предусмотрено питание, как от 12 вольт, так и от 5 вольт.










Шаг третий.
Остались два свободно торчащих провода в воздухе, они отвечают за питание от источника тока с 5 вольтами на выходе, по сути это любой блок зарядки для телефона. Но так как плата усилителя работает от 12 вольт, то необходимо 5 вольт с блока питания увеличить до рабочих 12-ти, поэтому для этого нужен преобразователь.

Данный преобразователь можно найти на просторах алиэкспресс по очень низкой цене, его нужно припаять к микро-юсб разъему при помощи паяльника и проводов, после пайки заливаем контакты горячим клеем, чтобы не было замыкания.

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://oldoctober.com/

Всё собираюсь записать свой первый видео урок. Уже изготовил микрофон-клипсу. 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://oldoctober.com/

  1. Минимальное количество навесных элементов.
  2. Однополярное питание. Не нужно городить фантомную землю.
  3. Низкое напряжение питания – 6 Вольт. Легко применить питание от батареи.
  4. Микросхема продолжает работать при снижении напряжения питания до 3-х Вольт. Не нужен стабилизатор напряжения питания и батарею можно использовать более длительное время.
  5. Защита от короткого замыкания. Важно при использовании Джеков 3,5мм! В момент вставки штекера в гнездо происходит короткое замыкание контактов.
  6. Потребляемый ток не превышает 5мА. Если установить пару литий-ионных элементов питания, например, DL123A или одну батарею CR-P2, то их хватит как раз до того момента, когда вся современная техника морально устареет.

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:

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.

  1. Питание.
  2. Не используется.
  3. Коррекция.
  4. Вход.
  5. Вывод регулировки коэффициента усиления.
  6. Подключение фильтра ОС по постоянному току.
  7. Общий.
  8. Выход.

Несколько устаревший вариант исполнения микросхемы.

Типовая схема включения микросхемы.

  1. C2 – фильтр питания.
  2. C5 – разделительный.
  3. C6 – корректирующий.
  4. C8 – фильтр ОС по постоянному току.
  5. R4 – регулировка ОС по переменному току.

Схема универсального микрофонного усилителя.

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.

Схема предварительного усилителя для динамического микрофона.

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.

  1. Вход.
  2. Верхний по схеме конец потенциометра R3.
  3. Движок потенциометра R3.
  4. Анод светодиода HL1.
  5. Корпус.
  6. Питание +6В.
  7. Выход.
  8. Корпус.

Пример разводки печатной платы усилителя динамического микрофона.

Сам я изготовил печатную плату исходя из размеров имеющихся в моём распоряжении элементов управления и корпуса.

Ссылка на чертежи печатных плат в конце статьи.

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.

  1. Корпус.
  2. Вывод катушки.
  3. 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.

Дополнительные материалы (Download).

Изготовить печатные платы проще всего способом ЛУТ. Некоторые разновидности этой технологии описаны здесь и здесь.

Тема: доработка дешевого компьютерного микрофона, повышение качества звука.

Думаю далеко не все обладатели обычных, бюджетных (дешевых) микрофонов для компьютера, ноутбука полностью удовлетворены качеством и громкостью звука. Обычно в такие микрофоны, на наушниках, в виде петлички или настольного типа, имеют следующее устройство. Имеется сам пластмассовый корпус микрофона, внутри которого располагается микрофонный капсюль электретного типа. Такие электретные капсули ее называются конденсаторными микрофонами. Капсюли имеют достаточно малые размеры, их качество (если он относительно не дешевый) весьма хорошее. Они имеют полярность подключения (плюс и минус). К этому капсюлю припаян двухжильный, достаточно гибкий провод, который вторым своим концом соединяется со штекером типа 3,5.

Данный микрофон можно доработать, сделав его звук значительно громче и лучше. Предлагаю схему, содержащую всего несколько деталей. Это простой микрофонный усилитель. Несмотря на свою простоту эта схема делает звук микрофонного капсюля действительно гораздо лучше. Причем, питание усилителя осуществляется от того же провода, по которому идет звуковой сигнал. На заметку для тех кто не знает! Микрофонное гнездо компьютера имеет три контакта, один из которых это корпус, он же минус для микрофона, второй контакт это плюс (постоянное напряжение на нем около 2,5 В) и третий контакт это сигнальный. В схеме сигнальный и плюсовой выводы объединены.

Теперь о самой схеме этого микрофонного усилителя. После самого микрофонного капсюля стоит конденсатор C1, который фильтрует высокочастотные шумы. Схема будет нормально работать и без него, но все же его лучше поставить. Также микрофонный капсюль электретного типа (конденсаторный, еще называется) нуждается в фантомном питании. Оно подается через резисторы R1 и R3. Резистор R2 подстроечного типа, им можно регулировать величину усиления звука микрофона. Все резисторы имеют номинал в 1 килоом. Конденсатор C2 имеет емкость 47 микрофарад, его напряжение может быть любым. Обратите внимание, что он имеет плюс и минус.

В схему микрофонного усилителя поставлен биполярный транзистор типа КТ3102. Этот маломощный транзистор имеет достаточно большой коэффициент усиления. Он n-p-n проводимости. Вместо него можно поставить любой другой, с аналогичными характеристиками, например все тот же КТ315. Причем, при выборе другого транзистора важен именно большой коэффициент усиления, а не его мощность. Ну, и не перепутайте тип проводимости (транзисторы типа p-n-p не подойдут для использования в схеме). Именно этот транзистор делает усиление микрофонного звука. На его базу поступает сигнал с микрофонного капсюля, а в коллекторной цепи мы уже имеем увеличенную амплитуду этого сигнала.

Усиленный сигнал через провод поступает на звуковой штекер типа 3,5. Как видно на схеме, нужно спаять вместе два контакта, это плюс и сигнальный. Также важно чтобы провод, идущий от микрофона к штекеру был экранирован. Как показала практика разница между экранированным и не экранированным проводом ощутимая. На провод без экрана действуют различный внешние электромагнитные наводки, идущие от сети, высокочастотных устройств и т.д. К сожалению у бюджетных микрофонов изначально стоит провод без экрана. Так что по возможности замените этот провод на экранируемый, положительную разницу вы сразу ощутите.

Кроме экранировки провода нужно будет еще сделать экран на самой схеме. Например, я после того как спаял схему, которая получилась достаточно малых размеров, ее помести внутрь пластмассового шприца (на 2 куба). Поверх корпуса шприца я сделал намотку нескольких слоев обычной фольги, которую электрически соединил с минусом схемы микрофонного усилителя. В итоге получилось, что весь путь прохождения сигнала от самого микрофонного капсюля до штекера имеет экранировку. После проверки выяснилось, что при таком экранировании внешнии электромагнитные помехи и различные наводки практически свелись к нулю.

Кроме этого важным моментом является наличие так называемой ветрозащиты. Этот тот небольшой поролоновый чехол, который одевается поверх микрофона. Данный чехол в значительной степени ослабляет такой эффект как всхлипы, идущие от губ говорящего в сам микрофон. То есть, когда мы ставим микрофонную головку непосредственно перед собой, то те потоки воздуха, имеющие глухой, всхлипывающий характер, после усиления не лучшим образом воспроизводятся акустической системой. Поролон же в значительной степени ослабляет эти малоприятные звуки. Так что наличие этого поролонового чехла обязательно.

И еще один немаловажный момент. Это подбор микрофонных капсюлей. Допустим у меня этих капсюлей было штук 20. Многие из них были на вид практически одинаковыми. Решил все-таки их проверить, а есть ли разница между ними? Я поочередно подсоединял эти микрофонные капсюли к данному самодельному усилителю. После чего на компьютере производил последовательную запись одинаковых звуков с каждым из имеющихся капсюлей. В итоге несмотря на одинаковость (по внешнему виду) звуковые характеристики у них очень сильно различаются. Из 20 штук только 4 показали себя с наиболее качественной стороны. Они выдавали чистый звук, была хорошая громкость, минимум шумов и помех, а также широкий диапазон воспроизводимых частот. Так что не все микрофонные капсюли одинаковы!

Видео по этой теме:

Схемы предусилителей, самодельные преампы


Микрофон для домашней студии

Простое и очень эффективное решение для записи голоса или вокала в своей домашней студии звукозаписи — это применение динамического кардиоидного микрофона. И вот почему:

  • Во-первых, Вам не нужно будет принимать специальные меры по шумоизоляции квартиры;
  • Во-вторых, Вам не нужно будет звукоизолировать тыловое пространство за микрофоном для избавления от реверберации комнаты, так как динамический кардиоидный микрофон хорошо подавляет боковые и тыловые звуки;
  • В-третьих, Вам не надо будет организовывать дополнительное питание как в случае с конденсаторным микрофоном.

Для нашей цели идеально подойдёт микрофон типа Shure sm58 или ему подобный. Например, у меня долгие годы идеально работает микрофон Beyerdynamic Opus39s.

Конечно, для записи голоса существует большое число самых разных решений. Например, Вы можете специально для записи вокала сделать хорошую шумоизоляцию квартиры, приобрести дорогой конденсаторный микрофон с большой мембраной, но это решение уже не такое простое и в разы дороже. Кроме того, микрофонный усилитель для конденсаторного микрофона понадобится немного другой, и об этом мы поговорим в другой статье.

Купить или сделать своими руками?

У микрофонного предусилителя, сделанного своими руками есть три основных преимущества перед теми моделями, которые можно купить в соответствующем магазине:

  1. Цена.
  2. Идеальная адаптация под конкретную задачу.
  3. Качество звука.

Цена

Итак, цена готового изделия, продаваемого в магазине, кроме стоимости комплектующих компонентов, включает в себя плату за бренд, компенсацию рекламных расходов и прибыль, которую получают все: изготовитель, оптовый и розничный продавцы, плюс транспортные расходы. Вот и получается, что в покупном усилителе один только корпус будет стоить дороже, чем весь микрофонный усилитель, сделанный вручную.

Кроме того, существует целый ряд потребительских качеств, которым обязательно следуют практически все изготовители, чтобы достичь определённой универсальности для возможных применений микрофонных предусилителей. Ведь перед разработчиками стоит задача добиться максимальной совместимости со всеми возможными микрофонами и тем оборудованием, с которым он должен будет работать.

Это приводит к тому, что схема микрофонного усилителя приобретает существенную избыточность в виде различных режимов работы, защиты, регуляторов и индикаторов. И чем больше деталей в устройстве, тем большее влияние они оказывают на качество звука, причём не в лучшую сторону.

Адаптация под конкретную задачу

Но в домашней студии звукозаписи микрофонный усилитель обычно работает с одним конкретным микрофоном, в стационарных условиях, и выполняет всегда одну и ту же задачу. А это значит, что большинство универсальных возможностей покупного преампа нам просто не нужны. Но мы можем сосредоточиться на максимальном качестве именно того, что нам нужно, идеально адаптировав собственную конструкцию под конкретную задачу.

Качество звука

Чем отличается хороший микрофонный усилитель для записи вокала от обычного? В первую очередь тем, что хороший предусилитель не вносит в звук собственных артефактов и искажений, и в то же время создаёт для микрофона самое оптимальное согласование для получения максимально возможного качества преобразование звука в электрический сигнал.

Услышать это на слух при обычной проверке затруднительно. Чтобы оценить качество микрофонного усилителя, с ним нужно поработать в реальных условиях, применяя к уже записанному с помощью него вокалу самые различные обработки. Особенно сильно все недостатки проявляются при больших уровнях компрессии и попытках поместить вокал в плотный микс.

Качество звука современных микрофонных предусилителей, особенно брендовых марок, как правило, особых нареканий не вызывает. Но естественное стремление изготовителей максимально удешевить изделие приводит к тому, что формально все характеристики соответствуют заявленным, но компоненты могут быть недорогими, чисто из маркетинговой целесообразности.

Причём проверить, из чего сделан готовый предусилитель, пока Вы его не купили, далеко не всегда возможно.

Так что пока Вы не купите преамп и не поработаете с ним как следует, качество его Вы не оцените. А вот в собственную конструкцию довольно легко можно внести изменения, если что-то не понравится.

И ещё.

Микрофон измерительный

Измерительная техника

Главная Радиолюбителю Измерительная техника

Одним из важнейших параметров динамика является его частотная характеристика — зависимости уровня звукового давления в децибелах от частоты при неизменном уровне подводимого электрического сигнала.

Чем шире рабочий диапазон частот головки или громкоговорителя и чем меньше разница в уровнях звукового давления на различных участках этого диапазона, тем лучше этот электроакустический преобразователь.

Наглядное представление о частотной характеристике дает графическое изображение (рис. 1). Как видно из этого рисунка наблюдается уменьшение уровня звукового давления на нижних и верхних частотах диапазона, а также снижение и увеличение уровня («подъемы» и «провалы») на других частотах.

Рис. 1. АЧХ звукового давления головки динамической 25ГДН-1Л

Все эти отклонения значений звуковых давлений могут быть причиной вносимых громкоговорителем частотных искажений воспроизводимых звуковых программ [1]. Поэтому обязательно учитывается АЧХ головок при проектировании акустических систем, выборе динамиков и типа их акустического оформлении, расчете фильтров и т. п.

Данные о частотной характеристике динамика, заявленные в технической документации (паспорте) и справочниках не являются безусловными. Каждый динамик имеет свою индивидуальную частотную характеристику.

В настоящее время, время стремительного развития цифровых технологий, измерять АЧХ звукового давления головки динамической не представляет трудности, даже без применения специального оборудования. Для этого необходимо иметь персональный компьютер, усилитель НЧ для возбуждения испытуемой головки (компьютерную аудиосистему), микрофон и соответствующее программное обеспечение.

При измерениях АЧХ громкоговорителя особые требования предъявляются к микрофону. Он дожжен иметь широкий частотный диапазон, не уже 30 – 18000 Гц, «гладкую» АЧХ, небольшие размеры мембраны.

Самые высокие электроакустические параметры имеют конденсаторные микрофоны, и в этом их основное преимущество по сравнению с другими разновидностями микрофонов. Частотная характеристика конденсаторного микрофона отличается своей равномерностью. В диапазоне до резонанса мембраны неравномерность может быть очень малой, выше резонанса она несколько увеличивается. Вследствие малой неравномерности характеристики конденсаторные микрофоны используют как измерительные. Измерительные микрофоны изготовляют на диапазон частот от 20 – 30 Гц до 30 – 40 кГц с неравномерностью 1 дБ до частоты 10 кГц и не более 6 дБ свыше 10 кГц. Размеры капсюля такого микрофона берут в приделах 6 – 15 мм, из-за этого он практически ненаправлен до частоты 20 – 40 кГц. Чувствительность его не превышает – 60 дБ [2,3].

Микрофонный капсюль Panasonic WM61 [4] идеально подходит для использования его, в качестве измерительного.

Подключать капсюль напрямую через микрофонный вход ПК, используя, для его работы фантомное питание, не советуется, из-за большой вероятности наводок и шумов, пониженной чувствительности, что негативно скажется на качестве измерений. Микрофон должен подключаться к аудиовходу материнской платы, применяя через согласующее звено – микрофонный предварительный усилитель.

Изготовить своими руками такое устройство (рис. 2) совсем не сложно. Оно состоит из, помещенного в трубку, длиной 20 см, микрофонного капсюля диаметром 6 мм, микрофонного усилителя на ОУ ОРА2134, отличающимся высокими характеристиками [6], химического источника питания, напряжением 9 вольт, типа «Крона».

а

б

в

Рис. 2. Микрофон измерительный: а – общий вид; б – вид со стороны капсюля; в – вид со стороны линейного выхода.

Схема электрическая принципиальная измерительного микрофона взята из источника [6]. После некоторых изменений имеет вид, представленный на рис. 3. Конденсатор С3 заменен пленочным (К-73, К-78 или другой, рекомендованный для установки в сигнальные цепи звуковых устройств). Налаживание усилителя сводится к подборке светодиода, который обеспечивал бы спад напряжения до 2 вольт на участках указанных в схеме на схеме.

Рис. 3. Схема электрическая принципиальная

Печатная плата изготавливается из фольгированного стеклотекстолита размерами 55 х 20 мм — рис. 4. Проектирование и печать выполняется на ПК с использование программы Sprint Layout 6.0.

а

б

Рис. 4. Печатная плата: а – вид со стороны дорожек; б — размещения деталей.

Все это монтируется в металлический корпус — для экранирования схемы — рис. 5.

Рис. 5. Расположение элементов в корпусе

Подключают измерительный микрофон к линейному входу звуковой карты ПК через экранированный кабель с двумя жилами. Экран провода подключается с одной стороны – стороны звуковой карты, это также положительно сказывается на точности измерений – рис. 6.

Рис. 6. Схема соединительного шнура

Данная конструкция имеет широкий диапазон рабочих частот, относительно высокую чувствительность, ровную АЧХ, «слышит» звуки на большем расстоянии, по сравнению, например, с микрофоном МКЭ-3. Замеры можно производить почти с любой, слышимой ухом человека, дистанции, а это важно при тестировании не только одной головки, а всей акустической системы (систем), например в помещении или салоне автомобиля. Микрофон успешно испробован с программой Right Mark 6.2.3. Представленный на рис. 1 график АЧХ звукового давления динамика 25ГДН-1Л построенный с помощью этой программы. Для измерений, микрофон располагают на одной оси с головкой на расстоянии 300 – 400 мм. Подключение измерительных устройств выполняют по схеме, показанной на рис. 7. Важно, что бы в усилителе регуляторы тембра были в среднем положении, а режим тонокомпенсации и корректирующие звенья отключены. Испытуемая головка размещается наиболее удаленно от стен, мебели и других предметов [7].

Рис. 7. Схема устройства для снятия АЧХ динамика

Печтную плату можно скачать здесь

Литература

  1. Эфрусси М. Громкоговорители и их применение. – М., «Энергия», 1976.
  2. Сапожков М. Электроакустика. – М., «Связь», 1978.
  3. Сапожков М. Электроакустика. Справочник. – М., «Радио и Связь», 1989.
  4. https://dl.dropboxusercontent.com/u/87298597/blog/em06_wm61_a_b_dne.pdf
  5. https://radiocom.dn.ua/image/data/pdf/OPA2134_BB.pdf
  6. https://audiogarret.com.ua/viewtopic.php?f=15&t=7866#p135608]
  7. Марченко В. Доработка динамических головок и измерение из частотных характеристик. – Радио № 2, 2014.

Автор: В. Марченко, г. Умань, Украина

Дата публикации: 19. 02.2015

Мнения читателей
  • Денис / 17.04.2020 — 15:52 https://www.chipdip.ru/product/hmo1003a вот такого
  • Денис / 17.04.2020 — 15:51 Скажите пожалуйста а подойдет ли для такого капсюля? И не совсем понял для чего здесь стабилитрон?
  • Иван / 09.04.2019 — 15:48 Автор, У тебя на печатке ОУ повернут в одну сторону а на картинке с собраным изделием в другую. Как у тебя все работает?..
  • Автор / 14.11.2018 — 11:34 Ошибка на плате.
  • Владимир / 11.03.2018 — 23:14 На схеме конденцатор С1 шунтирует 3й вывод микросхемы на корпус. На печатке С1 шунтирует светодиод. Где ошибка? Вероятнее всего на печатке,хотя работает и так.
  • Леонид / 03.11.2017 — 21:44 Сделал модель этой схемы в Мультисиме 14, то же самое показывает, значит все нормально должно быть
  • Леонид / 03.11.2017 — 21:10 Здравствуйте, собрал данную схему, на контрольных точках ровно 2 В. К к компьютеру еще не подключал. Микрофон также не подключен. Дело вот в чем: На выходе до конденсатора 2 В постоянного напряжения. После конденсатора все по нулям (ну тут понятно). Должно ли быть 2 Вольта постоянки до конденсатора?
  • Автор / 08.07.2015 — 10:50 Снизить усиление можно уменьшением номинала резистора R5 (100 кОм). К примеру, при применении резистора номиналом 5…10 кОм допускается подключение устройства к компьютеру через микрофонный вход.
  • Максим / 08.07.2015 — 00:34 Спасибо! Получилось! Еще одна проблема, уровень усиления слишком большой, на самой минимальной громкости микрофона в настройках уровень в спектрлабе зашкаливает, подскажите как можно согласовать уровень усиления
  • Автор / 07.07.2015 — 12:19 Подключите микрофон к аудиоусторойству и послушайте свой голос. Если искажений не слышите, то микрофон работает нормально. подключать необходимо к линейному входу. При подключении через микрофонный вход необходимо изменить коэффициент усиления в микрофонном усилителе в сторону его уменьшения.
  • Максим / 07.07.2015 — 11:31 Подскажите, собрал устройство согласно схеме, записываю свой голос и при воспроизведении слышу его с сильными искажениями. В чем может быть проблема?
  • Автор / 13.06.2015 — 23:03 Бортовая сеть автомобиля в составляет 12 вольт (полностью заряженная аккумуляторная батарея имеет 12,8 В). При работающем двигателе — 14,1 В. Схема питается, как Вы заметили, от 9 вольтовой батареи. Если включить через интегральный стабилизатор 7809 то можно. Хотя операционный усилитель, согласно документации, должен работать при напряжении от 5 до 36 вольт. При подключении к 12 вольтовой батареи нужно проверить напряжение на указанных на схеме участках. Оно должно составлять 2 вольта. Стабилитрон следует заменить на 14 вольт или выпрямительный диод, либо вообще исключить. И еще, схема экранирована вместе с элементами питания. Если применить выносное питание, не исключено возникновение наводок и помех, что негативно скажется на результатах измерений.
  • Максим / 13.06.2015 — 12:40 Вот с этой схемой я могу использовать вместо батарейки питание от бортовой сети автомобиля.

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу:

Что делать не стоит

Что для своей домашней студии звукозаписи точно не нужно, так это микрофонные усилители с каким-нибудь «особым» звуком, так часто рекламируемым многими изготовителями. Это удел более крупных бюджетов для особых случаев.

На практике специфическая окраска звука крайне редко нужна, а вот избавиться от неё, если она присутствует, очень сложно. Да и возможностей современной DAW — digital audio workstation вполне достаточно для того, чтобы уже при звукорежиссуре придать звуку любую окраску.

Схема микрофонного усилителя на ОУ

Схема микрофонного усилителя представлена на рисунке. Два секрета, о которых было написано вначале статьи, — это согласование микрофона и микрофонного усилителя и схема самого операционного усилителя.


Согласование

Входное сопротивление этой схемы микрофонного предусилителя значительно ниже общепринятых стандартов. Из общей теории электротехники нам известно, что максимальная передача мощности между генератором и нагрузкой происходит при равенстве их сопротивлений. Вот и не будем это нарушать, обеспечив входное сопротивление микрофонного усилителя равным сопротивлению микрофона. При этом никаких переходных конденсаторов мы применять не будем, чтобы не вносить в девственно чистый сигнал асимметрию, фазовые сдвиги и дополнительные источники искажений.

Для избавления от всевозможных помех, в том числе и помех от мобильных телефонов, нам понадобится симметричное подключение микрофона, а значит, у микрофонного усилителя должен быть симметричный вход.

Дифференциальный усилитель, специально спроектированный для таких включений, — это обыкновенный операционный усилитель. Вход здесь симметричный дифференциальный с распределённым входным сопротивлением 600 ом. Резистор R2 3 ом особого значения не имеет, он стоит скорее для корректного изображения дифференциального усилителя.

Подключать можно любой ДИНАМИЧЕСКИЙ микрофон. Но чем качественнее, тем лучше. Обычно сопротивление такого микрофона от 200 до 600 ом, и для чистоты идеи Вы можете сделать сумму R1+R3 равной сопротивлению микрофона (при R1=R3).

Самое главное, что такое включение, благодаря демпфированию подвижной системы микрофона, устраняет окраску звука паразитными резонансами самого микрофона, позволяя получать чистый, ровный звук. Потом, при обработке вокала, можете делать со звуком всё, что угодно. Он податлив, с ним не надо воевать, устраняя всякие призвуки.

Кроме того, помехозащищённость низкоомного входа просто великолепна! Мне приходилось записывать без проблем вокал в комнате, где находилось одновременно более 20-ти мобильных телефонов!

Здесь следует обратить внимание на то, что согласование по-книжному — это как раз измерение параметров и шумов в первую очередь. Нас же шумы не волнуют никак. При использовании ОУ с показателями до 10nV/√Hz про шумы можно забыть. Шумы не мешали жить даже при использовании ОУ TL071, у которого шумы составляют 18nV/√Hz. В реальной работе шум помещения больше, и всё зависит от мастерства звукорежиссёра.

Зато TL071 очень даже хорошо звучит, в отличии от общепризнанной NE5534.

Предусилитель для микрофона

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 SE ELECTRONICS DM1

Некоторым микрофонам необходимо гораздо больше усиления - и не все предусилители справляются с данной задачей. DM1 DYNAMITE - это ультратонкий активный линейный преамп, который легко устанавливается между микрофоном и микрофонным предусилителем, обеспечивая +28 дБ чистого, прозрачного гейна для пассивных микрофонов.

                                         

Благодаря конструкции класса A и специально подобранным высококачественным FET транзисторам, DM1 имеет крайне низкий выходной импеданс и почти вдвое меньше шума. Кроме того, усиление, которое он обеспечивает, всегда составляет 28 дБ независимо от нагрузки, благодаря своему специализированному буферному усилителю.

                                        

DM1 - это идеальный способ усилить сигнал от пассивного микрофона, снизить вероятность помех и обеспечить значительно улучшенный уровень для вашего предусилителя - без дополнительного шума или окраски. Выходное сопротивление DM1 также является самым низким в своем классе, что позволяет данной модели прокладывать длинные кабельные линии, одновременно снижая чувствительность к радиочастотным помехам, гулу и шуму.

                                        

Надежная работа даже в сложных сценических условиях обеспечивается тонкой, цельнометаллической, прочной конструкцией и высококачественными производственными стандартами.
Для достижения оптимальных результатов рекомендуется подключать DM1 напрямую к выходу микрофона. При необходимости можно использовать кабель между микрофоном и DM1, но чем короче кабель, тем лучше будет общая эффективность.

Особенности

+ 28 дБ чистого, согласованного гейна, независимо от нагрузки

• Разработан для нейтрального, сбалансированного качества звука
• Идеальный способ усиления сигнала для пассивного микрофона

• Гейн остается согласованным независимо от нагрузки

Электроника класса А

                                          

• Современная электроника и высококачественные FET транзисторы обеспечивают невероятно низкий уровень шума
• Бестрансформаторная конструкция для безупречного качества звука
• Обеспечивает самый низкий уровень шума в своем классе

Специализированный буферный усилитель

• + 28 дБ гейна, независимо от сопротивления нагрузки или длины кабеля
• Крайне низкий выходной импеданс
• Поддержка длинных кабельных линий и возможность снижения чувствительности к радиочастотным помехам, гулу и шуму

Тонкий, прочный цельнометаллический корпус в премиум отделке

• Эффективное подавление любых электрических помех и шумов
• Высококачественная отделка, обеспечивающая отличный внешний вид на долгие годы
• Тонкая конструкция идеальна для студийного или сценического использования
• Позолоченный XLR разъем обеспечивает надёжное соединение сигнала без потерь

Спецификация

Частотный диапазон: 10 Гц - 120,000 Гц (- 0,3 дБ)
Гейн: 28 дБ (нагрузка 1 кОм)
Максимальный выходной уровень (0,5% THD): 8,3 дБВ (2,6 В)
Уровень выходного шума: 9 μV (JIS-A)
Питание: 48 Вт согласно IEC 61938
Электрический импеданс: 135 Ом
Рекомендуемое сопротивление нагрузки: > 1 кОм
Потребляемый ток: 3,0 мА
Подключение: 3-контактный папа/мама XLR коннектор
Диаметр: 19 мм
Длина: 95,5 мм
Вес: 80 г

Системные требования

Вход: пассивный микрофон (ленточный / динамический)
Выход: предусилитель / микшер / аудиоинтерфейс, обеспечивающий фантомное питание 48 В
Ограничения: Не подходит для микрофонов с фантомным питанием (конденсаторные микрофоны, активные ленточные микрофоны)

Комплектация

Микрофонный предусилитель DM1
Стикер логотип sE
Руководство пользователя с гарантийной картой

Сделай сам - Предусилитель для динамического микрофона

Предусилитель для динамического микрофона

-У Вас компьютер есть? А караоке?

- Все есть, только купленный "для караоке" микрофон почему-то плохо работает, наверно неисправен.

К сожалению, аналогичный диалог легко может случиться.

Причина в том, что представленные на рынке в большом ассортименте микрофоны, хорошие динамические микрофоны, имеют низкую чувствительность.

Микрофонный вход звуковых карт рассчитан на использование электретных  микрофонов, имеющих очень большую чувствительность.

Для сравнения, чувствительность динамических микрофонов (1...5)мВ/Па, а электретных (10...50)мВ/Па, и более.

Даже при использовании электретных микрофонов, иногда, требуется увеличение чувствительности микрофонного входа звуковой карты.

Наиболее простой, а может быть и единственный, способ разрешить возникшие проблемы - применить предусилитель, микрофонный предусилитель.

Самая простая принципиальная схема  и соответствующая ей монтажная  представлены ниже.

R1 - 10кОм;

R2 - 3,9кОм, подбирать при регулировке;

С1 - 5мкФ;

VT1 - транзистор КП303А.

Примечание - здесь и далее сетка - 2,5мм.

Рис.1

После сборки, подключив предусилитель к микрофонному входу звуковой карты, необходимо проверить напряжение постоянного тока на выходе (они же контакты для питания) предусилителя. Напряжение должно быть от 2 до 3 В, номинальное значение 2,5 В, иначе подобрать резистор R2.

На разъеме для подключения к звуковой карте, если он "стерео", необходимо соединить оба "сигнальных" контакта.

Элементы схемы определены из расчета, что резистор на входе звуковой карты имеет номинал около 13 кОм (два параллельно соединенных  канала, левый и правый).

Коэффициент передачи предусилителя около 20. Зависит от параметров транзистора и сопротивления резистора на входе звуковой карты (на схеме без позиционного обозначения), для транзистора КП303А

Ku=S*R=(1...4)*13=(13...52)

где S - крутизна вольтамперной характеристики, (1...4)мА/В,

R - сопротивление параллельно соединенных резисторов на входе звуковой карты, 13 кОм.

Недостатки. Схема неработоспособна с электретными и другими нединамическими микрофонами. При некотором стечении неблагоприятных факторов, могут быть повышенные (но едва заметные "на слух") нелинейные искажения. Низкая температурная стабильность, при эксплуатации в "комнатных условиях" неактуально, низкая повторяемость коэффициента усиления "по образцам".

Преимущество этой схемы в том, что она не требует собственного источника питания и, конечно, простота.

"Конструкция выходного дня" представлена на фотографии. Монтаж выполнен "на рыбе", плата из двухстороннего фольгированого текстолита с изоляционными прорезями по фольге. Резисторы - SMD-компоненты. Кабели крепятся к плате с помощью "самолета" из белой жести, пайкой. Для исключения нежелательного электрического контакта элементов предусилителя, его необходимо поместить в корпус их изоляционного материала. Или обернуть скотчем.

Не смотря на простоту, даже примитивность, с успехом эксплуатируется мною много лет, (микрофон YAMAHA Y-907, Audio port M/B EliteGroup K7S5A).

Рис.2

Следующая схема немного сложнее, но значительно лучше.

R1 - 10кОм;

R2 - 3,9кОм, подбирать при регулировке;

R3 - 750 Ом;

С1 - 5мкФ;

VT1 - транзистор КП303А;

VT2 -транзистор КТ3107Б.

Рис.3

Эта схема, в отличии от предыдущей, не имеет заметных нелинейных искажений, имеет большую температурную и другую стабильность. Имеет возможность устанавливать, при регулировке, необходимый коэффициент усиления в диапазоне (3...?) (подбором резистора R3). Естественно, чем больше усиление, тем больше нестабильность и нелинейные искажения.

Регулировка аналогична предыдущему.

 В случае, если при эксплуатации микрофона наблюдается "бубнение", рекомендую уменьшить номинал конденсатора C1 до 1 мкФ. При этом повысится нижняя граничная частота предусилителя, т. е. будет исключено усиление низких частот.

Источник сайт: fluct.narod.ru

Предусилитель для динамического микрофона - Меандр - занимательная электроника

Предусилитель для микрофона , он же предварительный усилитель или усилитель для микрофона - это такой вид усилителя, назначение которого - усиление слабого сигнала до величины линейного уровня (порядок 0,5-1, 5 вольт), то есть до приемлемой величины, при которой работают обычные усилители звуковой мощности.

Входным акустическим сигналом предварительного усилителя обычно являются звукосниматели виниловых пластинок, микрофоны, звукосниматели различных музыкальных инструментов.Ниже представлены 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 прикрепленную к ней акустическую катушку.В момент колебания мембраны, в катушке, находящейся под воздействием магнитного поля постоянного магнита, образует электрический ток.

Работа электретных микрофонов базовых параметров видов с повышенной диэлектрической проницаемостью (электретов) менять поверхностный заряд под воздействием акустической волны. Данный тип микрофонов отличается от динамического высокого входным сопротивлением.

Цифровой аудио усилитель на TPA3118 Питание 8-24В, мощность 60 Вт…

Аудио усилитель на TDA2030 Мощность 18Вт, напряжение питания 6… 12В, 1 канал…

Аудио усилитель TDA7294 Моно усилитель, размеры: 50х35х25мм….

Цифровой усилитель D класса Микросхема: YD138-E, питание: 9-14 В, мощнос….

Аудио усилитель на TDA7379 Чип: TDA7379 + AD828, питание: 9… 17,5В, мощность: 38 Вт + 38 Вт….

При использовании электретного микрофона, для устранения напряжения на микрофоне, необходимо установить сопротивление R1


микрофонный усилитель на одном транзисторе

сегодня 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.

Электрические параметры.

Номинальное напряжение питания - + 6В.

Ток потребления при Uп = 6В, Т = -45… + 70С, не более - 5мА.

Коэффициент усиления с внутренней обратной связью при Uп = 6В, f = 1МГц, Uвх. = 1мВ, Rн = 10кОм, Т = + 25С:

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.

Микрофонный предварительный усилитель на 2-х транзисторах

Структура любого предусилителя очень сильно влияет на его шумовые характеристики. Если брать во внимание тот факт, что используется в схеме предусилителя качественные радиодетали все равно в той или иной мере к нарушению (шумам), то очевидно, что единственный выход получить более-качественный менее микрофонный усилитель - это сокращенное число радиокомпонентов схемы.Примером может быть следующая схема двухкаскадного предварительного усилителя на транзисторах.

Данный вариант количества 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.

Сравнительные испытания.

При сравнительном испытании, регуляторы устанавливаются в такое положение, которое обеспечивает одинаковый уровень сигнала, как при использовании микрофонного усилителя, так и без него.

Зелёный - уровень шума.

Малиновый - вид шума.

На графике уровня 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 позволяет 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 выполнять при помощи любых других программ.

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 предназначилитель 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, выступающего в роли нагрузки, идет на базу VT2, которая является частью эмиттерного повторителя на VT2 и VT3.

Возле разъема на выходе, дополнительно два элемента: нагрузочное сопротивление R6, через которое питание, и разделительный конденсатор СЗ, отделяющий выходной аудио сигнал от напряжения питания.

Корпус.

Для размещения конструкции хорошо бы выбрать металлический корпус. Если используется пластмассовый корпус, то всю конструкцию желательно поместить на 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 входным гнёздом.

Элементы управления установлены прямо на печатной плате. Регулировка усиления осуществляется один раз путём под постоянных резисторов при настройке усилителя.

Микрофонный усилитель в сборе. Микрофонный усилитель соединяется с компьютером экранированным кабелем, в конце которого находится разъём Джек 3,5мм (Jack 3,5mm).

Предварительный микрофонный усилитель на микросхеме 4558

Операционный усилитель 4558 выпускается фирмой ROHM.Он показывает как маломощный и малошумящий усилитель. Применяется данная микросхема в усилителе микрофона, звуковых усилителей, 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.

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 с 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 для использования в качестве предварительного усилителя воспроизведения аппаратуры высшего класса, а также в качестве усилителя для низкоомных датчиков. Корпус 2101.8-1 (DIP8) или 301.8-2.

Как правильно подключить динамический микрофон к кабелю.

Имея в наличии стерео 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 повышенным требованиям по экранированию от помех и наводок. Однако эти требования часто игнорируются. Именно так обстояло дело с моими микрофонами. Подключены к кабелю они были по-разному, но каждый неправильно по-своему.

  1. Корпус.
  2. Вывод катушки.
  3. Вывод катушки.

На рисунке видно, что у левого микрофона вообще не оказалось подключенным корпусом, 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 сделать это 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.

Усилитель динамического микрофона своими руками


Привет всем любителям самоделок, возможно у кого-то дома завалялся неплохой динамический микрофон, но при возможности его куда-то подключить звук оказывался очень слабым в плане громкости, и решить эту проблему поможет самодельный усилитель, о котором и пойдет речь в этой статье.

Перед тем, как перейти к прочтению данной самоделки, посмотреть видео, где показан весь процесс сборки, а также ее небольшая проверка в работе.

Для того, чтобы сделать самодельный усилитель для динамического микрофона, понадобится:
* Корпус пластиковый, можно заказать на алиэкспресс
* Паяльник, припой, флюс
* Термоклей
* Провода
* Повышающий модуль тут
* Динамический микрофон
* Гнезда подключения микрофона 6. 3мм и микро юсб
* Микрофон для видеонаблюдения, ссылочка на али
* Приспособление для пайки "третья рука"
* Термоусадочная трубка

Вот и все, что нужно для изготовления усилителя своими руками.

Шаг первый.
Первым делом нужно дождаться посылки из Китая, после чего данный микрофон для видеонаблюдения надо разобрать, а именно выпаять сам капсуль и освободить усилитель от заводской термоусадки. Затем берем два проводка и припаиваем их на место установки микрофона при паяльника с маленьким жалом, также припаиваем два проводка, но уже к подключению питания, так как будет питание предусмотрено, как от 12 вольт, так и помощи от 5 вольт.


Шаг второй.
Припаиваем провода, идущие с подключения микрофона на гнездо 6.3мм, в нем будут задействованы два нижних контакта.

После этого необходимо защитить плату усилителя, чтобы не повредить его мелкие компоненты в ходе работы, сделать это удобнее всего при помощи термоусадочной трубки, ее одеваем на усилитель, заранее продев провода и обжимаем, проводя на расстоянии зажигалкой или же паяльным феном. Для этой процедуры пришлось заново отпаивать, а затем припаиваем провода, так что будьте внимательнее.


Шаг третий.
Остались два свободно торчащих провода в воздухе, они отвечают за питание от источника тока с 5 вольтами на выходе, по сути это любой блок зарядки для телефона. Но так как плата усилителя работает от 12 вольт, то необходимо 5 вольт с блока питания увеличить до рабочих 12-ти, поэтому нужен преобразователь.

Данный преобразователь можно найти на просторах алиэкспресс по очень низкой цене, его нужно припаять к микро-юсб разъему при помощи паяльника и проводов, после пайки заливаем контакты горячим клеем, чтобы не было замыкания.


После чего нужно подключить блок питания любого телефона и отрегулировать на повышающем модуле положение подстроечного резистора таким образом, чтобы напряжение на выходе было 12 вольт.

После того, как преобразователь отрегулировать на нужное напряжение, его можно припаивать к проводам питания усилителя, которые припаивали ранее.

Шаг четвертый.
Теперь нужно установить все в корпусе, который также можно приобрести в Китае или же радиомагазине.

В нем просверливаем отверстия под гнезда питания 12 вольт, подключения микрофона 6.3 мм, микро-юсб порт для питания от 5 вольт и тюльпана. При помощи шуруповерта и установленного в него сверла делает пару отверстий под гнезда, для 6.3 мм гнезда отверстие под крепление порядка 10 мм, при необходимости можно подогнать все при помощи скальпеля или канцелярского ножа.

Все гнезда приклеиваем внутри корпуса на термоклей, если термопистолета нет, то тут любой нагреватель, будь то зажигалка или паяльник.

Шаг пятый.
После всех манипуляций можно проверить работу устройства, подключаем к усилителю и штекеру динамического микрофона, а к тюльпану уже записывающее устройство, в результате получаем достаточно хороший и громкий звук, нежели без усилителя, поэтому если у вас звук записывается с маленькой громкостью, то советую усилитель, который исправит данную проблему.
На корпусе здесь подключается блок питания 5 вольт.

А выход усиленного звука на тюльпан, можно подключить к любому записывающему устройству.

На этом у меня все, всем спасибо за внимание и творческих успехов. Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описание самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Микрофонные предусилители, часть 1. Зачем нужен внешний предусилитель, если есть аудиоинтерфейс

Преимущества внешних предусилителей Решетка на покупку микрофонного предусилителя, в чем мы выигрываем?

Качество звука

Более всего заметное на высоких уровнях громкости.

Часто базовые предусилители звучат неплохо на уровнях 40-50дБ, но затем могут начать заметно «окрашивать» звучание в негативном смысле этого понятия.
Качественные внешние преампы более сложные схемы усиления работают заметно более прозрачно и уверенно справляются во всем диапазоне громкостей.

Большой запас гейна

Встроенные преампы редко когда могут предложить более 60дБ гейна. Для многих динамических микрофонов, а также риббонов может понадобиться 70дБ и более.Конденсаторные микрофоны менее прихотливы.

Шум

Встроенные преампы часто хорошего уровня полезного сигнала по отношению к шуму, но если вы записываете тихие источники и \ или используете микрофон с небольшим выходом (например, риббон), то внешние факторы однозначно будут обладать преимуществами.

Вы можете посмотреть номенклатуру "эквивалентных выходных шумов" (E.I.N): -129 dBu это хороший показатель, -127 dBu тоже, но показатели ниже уже могут создать заметную помеху при использовании встроенного предусилителя.

Характер звука

Это возможно наиболее распространенная причина покупки внешнего предусилителя.

Как правило, внутренние схемы предусиления звучания стерильно чисто, при этом специфическом «окрашивание» звука проходящего через электронное отдельное железное устройство имеет обширную мифологию позади, и нередко преподносится как важная специфика звучания той или иной записи.
«Грязный» характер ламповых предусилителей 60-х, или плавный «винтажный» звук классических транзисторных девайсов 70-х - все мы слышали эти заклинания и надо сказать, что они имеют смысл.

Дополнительные

Внешние преампы как правило имеют расширенные возможности по своим встроенным возможностям. Самыми распространенными являются - изменение фазы, low cut, а также ступенчатое переключение гейна (pad). Более подробно об этом мы поговорим в следующей статье.

Усилитель для динамического микрофона своими руками

Привет всем любителям самоделок, возможно у кого-то дома завалялся неплохой динамический микрофон, но при возможности его куда-то подключить звук оказывался очень слабым в плане громкости, и решить эту проблему поможет самодельный усилитель, о котором и пойдет речь в этой статье.

Перед тем, как перейти к прочтению данной самоделки, посмотреть видео, где показан весь процесс сборки, а также ее небольшая проверка в работе.

Для того, чтобы сделать самодельный усилитель для динамического микрофона, понадобится:
* Корпус пластиковый, можно заказать на алиэкспресс
* Паяльник, припой, флюс
* Термоклей
* Провода
* Повышающий модуль заказать тут
* Динамический микрофон
* Гнезда подключения микрофона 6.3мм и микро юсб
* Микрофон для видеонаблюдения, ссылочка на али
* Приспособление для пайки "третья рука"
* Термоусадочная трубка

Вот и все, что нужно для изготовления усилителя своими руками.

Шаг первый.
Первым делом нужно дождаться посылки из Китая, после чего данный микрофон для видеонаблюдения надо разобрать, а именно выпаять сам капсуль и освободить усилитель от заводской термоусадки. Затем берем два проводка и припаиваем их на место установки микрофона при паяльника с маленьким жалом, также припаиваем два проводка, но уже к подключению питания, так как будет питание предусмотрено, как от 12 вольт, так и помощи от 5 вольт.










Шаг третий.
Остались два свободно торчащих провода в воздухе, они отвечают за питание от источника тока с 5 вольтами на выходе, по сути это любой блок зарядки для телефона. Но так как плата усилителя работает от 12 вольт, то необходимо 5 вольт с блока питания увеличить до рабочих 12-ти, поэтому нужен преобразователь.

Данный преобразователь можно найти на просторах алиэкспресс по очень низкой цене, его нужно припаять к микро-юсб разъему при помощи паяльника и проводов, после пайки заливаем контакты горячим клеем, чтобы не было замыкания.

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 элементом встроенной аудиокарты. https://oldoctober.com/

Всё собираюсь записать свой первый видео урок.Уже изготовил микрофон-клипсу. Но, первая же попытка записать голос споткнулась о невероятно высокие шумы и недостаточный коэффициент усиления усилителя встроенной аудио карты.

Самые интересные ролики на Youtube

При отключении режима «Microphone Boost», удалось снизить шумы, но уровень стал таким низким, что записать что-либо стало невозможно.

Я уже решил купить отдельную аудио карту, но обнаружено, 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 показывают, 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://oldoctober.com/

  1. Минимальное количество навесных элементов.
  2. Однополярное питание. Не нужно городить фантомную землю.
  3. Низкое напряжение питания - 6 Вольт. Легко применить питание от батареи.
  4. Микросхема продолжает работать при снижении напряжения питания до 3-х Вольт.Не нужен стабилизатор напряжения питания и батарею можно использовать более длительное время.
  5. Защита от короткого замыкания. Важно при использовании Джеков 3,5мм! В момент вставки штекера в гнездо происходит короткое замыкание контактов.
  6. Потребляемый ток не больше 5мА. Если установить пару литий-ионных элементов питания, например, DL123A или одну батарею CR-P2, то их хватит как раз до того момента, когда вся современная техника морально устареет.

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 характеристики К538УН3А.

Ниже бумажную техническую информацию взятого из аналогового микросхемам, так как в сети не нашёл подробной информации об этой микросхеме.

Микросхема представляет собой сверхмалошумящий широкополосный усилитель сигналов до 3МГц. Шумовые характеристики усилителя оптимизированы для работы с низкоомными генераторами сигналов.Коэффициент усиления фиксирован внутренним делителем, но имеется возможность его внешней регулировки. Усилитель для использования в качестве предварительного усилителя воспроизведения аппаратуры 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 с внутренней обратной связью при Uп = 6В, f = 1МГц, Uвх.= 1мВ, Rн = 10кОм, Т = + 25С:

типовое значение - 250.

Коэффициент усиления 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.

  1. Питание.
  2. Не используется.
  3. Коррекция.
  4. Вход.
  5. Вывод коэффициента усиления.
  6. Подключение фильтра ОС по постоянному току.
  7. Общий.
  8. Выход.

Несколько устаревший вариант исполнения микросхемы.

Типовая схема включения микросхемы.

  1. C2 - фильтр питания.
  2. C5 - разделительный.
  3. C6 - корректирующий.
  4. C8 - фильтр ОС по постоянному току.
  5. R4 - регулировка ОС по переменному току.

Схема универсального микрофонного усилителя.

Представленная схема микрофонного усилителя может усиливать сигнал, как электретного, так и динамического микрофона.

Величина резистора R4 коэффициент усиления микросхемы DA1.

Максимальный коэффициент усиления при R4 = 0.

Для оперативной регулировки и ограничения уровня входного 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 выполняет функцию индикатора питания.

Схема предварительного усилителя для динамического микрофона.

Схему можно значительно упростить, если рассчитывать только на использование динамического микрофона.Необходимо 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.

  1. Вход.
  2. Верхний по схеме конец потенциометра R3.
  3. Движок потенциометра R3.
  4. Анод светодиода HL1.
  5. Корпус.
  6. Питание + 6В.
  7. Выход.
  8. Корпус.

Пример разводки печатной платы усилителя динамического микрофона.

Сам я изготовил печатную плату на основании размеров в моём устройстве управления и корпуса.

Ссылка на чертежи печатных плат в конце статьи.

Корпус.

Для размещения хорошо бы выбрать металлический корпус. Если используется пластмассовый корпус, то всю конструкцию желательно поместить на 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 входным гнёздом.

Элементы управления установлены прямо на печатной плате. Регулировка усиления осуществляется один раз путём под постоянных резисторов при настройке усилителя.

Микрофонный усилитель в сборе. Микрофонный усилитель соединяется с компьютером экранированным кабелем, в конце которого находится разъём Джек 3,5мм (Jack 3,5mm).

сравнительные испытания.

При использовании микрофонного усилителя, при использовании микрофонного усилителя, установлены одинаковый уровень записанного сигнала

.

Зелёный - уровень шума.

Малиновый - вид шума.

На графике уровня 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 позволяет 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 выполнять 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 повышенным требованиям по экранированию от помех и наводок.Однако эти требования часто игнорируются. Именно так обстояло дело с моими микрофонами. Подключены к кабелю они были по-разному, но каждый неправильно по-своему.

  1. Корпус.
  2. Вывод катушки.
  3. Вывод катушки.

На рисунке видно, что у левого микрофона вообще не было подключенного корпуса, 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 50, 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 сделать это 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!

Загрузите Flash Player, чтобы увидеть этот проигрыватель.

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.

Уровень сигнала микрофонного усилителя - максимум.

Уровень записи по линейному входу аудио карты = 0,2.

Дополнительные материалы (Скачать).

Изготовить печатные платы проще всего способом ЛУТ. Некоторые разновидности этой технологии здесь и здесь.

Тема: доработка дешевого компьютерного микрофона, повышение качества звука.

Ноутбук полностью удовлетворены качеством и громкостью звука.Обычно в такие микрофоны, на наушниках, в виде петлички или настольного типа, имеют следующее устройство. Имеется сам пластмассовый корпус микрофона, в котором содержится микрофонный капсюль электретного типа. Такие электретные капсули ее называются конденсаторными микрофонами. Капсюли имеют достаточно малые размеры, их качество (если он относительно не дешевый) весьма хорошее. Они имеют полярность подключения (плюс и минус). К этому капсюлю припаян двухжильный, достаточно гибкий провод, который вторым концом соединяется со штекером типа 3,5.

Данный микрофон можно доработать, сделав его звук значительно громче и лучше. Предлагаю схему, содержащую всего несколько деталей. Это простой микрофонный усилитель. Несмотря на свою простоту эта схема делает звук микрофонного капсюля действительно намного лучше. Причем, питание усилителя осуществляется от того же провода, по которому идет звуковой сигнал. На заметку для тех кто не знает! Микрофонное гнездо компьютера имеет три контакта, один из которых является корпусом, он же минус для микрофона, второй контакт это плюс (постоянное напряжение на нем около 2,5 В) и третий контакт это сигнальный.В схеме сигнальный и плюсовой выводы объединены.

Теперь о самой схеме этого микрофонного усилителя. После самого микрофонного капсюля стоит конденсатор C1, который фильтрует высокочастотные шумы. Схема будет нормально работать и без него, но все же его лучше поставить. Также микрофонный капсюль электретного типа (конденсаторный, еще называется) нуждается в фантомном питании. Оно подается через резисторы R1 и R3. Резистор R2 подстроечного типа, им можно регулировать усиление звука микрофона.Все резисторы имеют номинал в 1 килоом. Конденсатор C2 имеет емкость 47 микрофарад, его напряжение может быть любым. Обратите внимание, что он имеет плюс и минус.

В схему микрофонного усилителя поставлен биполярный транзистор типа КТ3102. Этот маломощный транзистор имеет достаточно большой коэффициент усиления. Он n-p-n проводимости. Вместо него можно поставить любым другим лицом, например все тот же КТ315. Причем, при выборе другого транзистора важен именно такой большой коэффициент усиления, а не его мощность.Ну, и не перепутайте тип проводимости (транзисторы типа p-n-p не подойдут для использования в схеме). Именно этот транзистор делает усиление микрофонного звука. На его базу поступает сигнал с микрофонного капсюля, а в коллекторной цепи мы уже имеем увеличенную амплитуду этого сигнала.

Усиленный сигнал через провод поступает на звуковой штекер типа 3,5. Как видно на схеме, нужно спаять вместе два контакта, это плюс и сигнальный. Также важно чтобы провод, идущий от микрофона к штекеру был экранирован.Как показала практика разница между экранированным и не экранированным проводом ощутимая. На провод без различный внешний электромагнитные наводки, идущие от сети, высокочастотных устройств и т.д. К сожалению у бюджетных микрофонов изначально стоит провод без экрана. Так что по возможности замените этот провод на экранируемый, положительную разницу вы сразу ощутите.

Кроме экранировки провода нужно еще сделать экран на самой схеме. Например, я после того как спаял схему, которая получилась достаточно малых размеров, ее помести внутрь пластмассового шприца (на 2 куба).Поверх корпуса шприца я сделал намотку различных обыкновенных фольклоров, который электрически соединил с минусом схемы микрофонного усилителя. В итоге получилось, что весь путь прохождения сигнала от самого микрофонного капсюля до штекера имеет экранировку. После проверки морнилось, что при таком экранировании внешнии электромагнитные помехи и различные наводки практически свелись к нулю.

Важный моментом является наличие так называемой ветрозащиты. Этот тот небольшой поролоновый чехол, который одевается поверх микрофона.Данный чехол в степени степени ослабляет такой эффект как всхлипы, идущие от говорящего в сам микрофон. То есть, когда мы ставим микрофонную головку непосредственно перед собой, то те потоки воздуха, имеющий глухой, всхлипающий характер, после усиления не лучшим образом воспроизводятся акустической системой. Поролон же в степени степени ослабляет эти малоприятные звуки. Так что наличие этого поролонового чехла обязательно.

И еще один немаловажный момент. Это подбор микрофонных капсюлей.Допустим у меня этих капсюлей было штук 20. Многие из них были на вид практически одинаковыми. Решил все-таки их проверить, а есть ли разница между ними? Я поочередно подсоединял эти микрофонные капсюли к данному самодельному усилителю. После чего на компьютере производил последовательную запись одинаковых звуков с каждым из различных капсюлей. По внешнему виду звуковые характеристики у них очень сильно различаются. Из 20 штук только 4 показали себя с наиболее качественной стороны.Они выдавали чистый звук, была хорошая мощность, минимум шумов и помех, а также диапазон воспроизводимых частот. Так что не все микрофонные капсюли одинаковы!

Видео по этой теме:

Предусилитель для динамического микрофона - Меандр - занимательная электроника

-У Вас компьютер есть? А караоке?

- Все есть, только купленный «для караоке» микрофон почему-то плохо работает, наверно неисправен.

К сожалению, аналогичный диалог легко может случиться.

Причина в том, что имеют на рынке большой ассортимент микрофоны, хорошие динамические микрофоны, низкую чувствительность.

Микрофонный вход звуковых карт рассчитан на использование электретных микрофонов, имеющий очень большую чувствительность.

Для сравнения чувствительности динамических микрофонов (1… 5) мВ / Па, а электретных (10… 50) мВ / Па, и более.

Даже при использовании электретных микрофонов, иногда требуется увеличение чувствительности микрофонного входа звуковой карты.

Наиболее простой, может быть и единственный, способ разрешить возникшие проблемы - применить предусилитель, микрофонный предусилитель.

Самая простая принципиальная схема и соответствующая ей монтажная представленная ниже.

R1 - 10кОм; R2 - 3,9кОм, подбирать при регулировке; С1 - 5мкФ; VT1 - транзистор КП303А.

Примечание - здесь и далее сетка - 2,5мм.

Рис. 1

После сборки, подключив предусилитель к микрофонному входу звуковой карты, необходимо проверить напряжение постоянного тока на выходе (они же контакты для питания) предусилителя. Напряжение должно быть от 2 до 3 В, номинальное значение 2,5 В, иначе подобрать резистор R2.

На разъеме для подключения к звуковой карте, если он «стерео», необходимо соединить оба «сигнального» контакта.

Элементы схемы из рассчитанного, что резистор на входе звуковой карты имеет номинал около 13 кОм (два соединенных канала, левый и правый).

Коэффициент передачи предусилителя около 20. Зависит от параметров транзистора и сопротивления резистора на входе звуковой карты (на схеме без позиционного обозначения), для транзистора КП303А

Ku = S * R = (1… 4) * 13 = (13… 52)

где S - крутизна вольтамперной характеристики, (1… 4) мА / В,

R - сопротивление соединенных резисторов на входе звуковой карты, 13 кОм.

Недостатки. Схема неработоспособна с электретными и другими нединамическими микрофонами.При некотором нежелательном плохом влиянии факторов (но невероятные «на слух») нелинейные искажения. Низкая температурная стабильность, при эксплуатации в «комнатных условиях» неактуально, низкая повторяемость коэффициента усиления «по образцам».

Преимущество этой схемы в том, что она не требует собственного источника питания, конечно, простота.

«Конструкция выходного дня» представлена ​​на фотографии. Монтаж выполнен «на рыбе», плата из двухстороннего фольгированного текстолита с изоляционными прорезями по фольге.Резисторы - SMD-компоненты. Кабели крепятся к плате с помощью «самолета» из белой жести, пайкой. Для исключения электрического контакта элементов предусилителя, необходимо поместить его в корпус их изоляционного материала. Или обернуть скотчем.

Не смотря на простоту, даже примитивность, с успехом эксплуатируется мною много лет, (микрофон YAMAHA Y-907, аудиопорт M / B EliteGroup K7S5A).

Рис.2

Следующая схема немного сложнее, но значительно лучше.

R1 - 10кОм; R2 - 3,9кОм, подбирать при регулировке; R3 - 750 Ом; С1 - 5мкФ;

VT1 - транзистор КП303А;

VT2 -транзистор КТ3107Б.

Рис.3

Эта схема, в отличии от предыдущей, не имеет заметных нелинейных искажений, имеет большую температурную и другую стабильность. Имеет возможность установки, при регулировке, необходимый коэффициент усиления в диапазоне (3…?) (Подбором резистора R3).Естественно, чем больше усиление, тем больше нестабильность и нелинейные искажения.

Регулировка аналогична предыдущему.

В случае, если при эксплуатации микрофона наблюдается «бубнение», рекомендую уменьшить номинал конденсатора C1 до 1 мкФ. При этом повысится нижняя граничная частота предусилителя, т.е. будет исключено усиление низких частот.

flux.narod.ru

Домашняя запись: предусилитель или динамический микрофон?

Я записываю песни уже почти год, но до сих пор не знаю всех секретов хорошей домашней записи.

В настоящее время я использую конденсаторный микрофон Rode NT1-A, аудиоинтерфейс Focusrite Saffire 6 и Line 6 Pod HD для моей гитары. Я действительно доволен своей экипировкой, но я хотел бы узнать больше о записи для вокала:

Я уверен, что конденсаторный микрофон - отличная вещь, но я не могу использовать его с моим моим Pod HD, потому что XLR-порт не обеспечивает фантомное питание, поэтому я могу только подключить динамический микрофон. Мне нравится мой микрофон, но мне всегда приходится много VST-эффектов в моей вокальной дорожке, потому что они звучат слишком ярко, что также является незначительной проблемой. (У меня есть динамический караоке-микрофон на 5 баксов, который не нуждается ни в каких VST, чтобы звучать полностью, поэтому речь не идет о моей производительности)

Мой вопрос: имеет ли большое значение предусилитель при использовании конденсаторного микрофона? Я думаю, что мой интерфейс уже имеет встроенный предусилитель, имеет смысл покупать отдельный предусилитель? Когда стоит приобрести динамический микрофон для домашней записи?

el.pescado

Почему вы хотите использовать Pod HD? Почему бы вам просто не использовать Saffire 6?


оладья

@ эл.pescado Я могу использовать только один интерфейс в DAW. Было бы неплохо, если бы я мог использовать только один интерфейс, но это была просто идея 🙂 Saffire 6 не моделирует гитару, я не использую ее для записи гитары.


el.pescado

В качестве обходного пути вы можете подключить линейный выход к линейному входу Saffire.


Чарльз

Разве вы не можете просто использовать POD для записи гитарных партий, а затем переключиться на Saffire для записи с микрофона? Он поддерживает фантомное питание, поэтому Saffire совместим с конденсаторными микрофонами. На этом этапе вам не нужен еще один предусилитель.


стройное

Многие конденсаторные микрофоны могут использовать батарею, когда фантомное питание недоступно. Вам все еще нужен XLR, но это другое дело.

Схемы предусилителей, самодельные преампы


Микрофон для домашней студии

Простое и очень эффективное решение для записи голоса или вокала в своей домашней студии звукозаписи - это применение динамического кардиоидного микрофона.И вот почему:

  • Во-первых, Вам не нужно принимать меры по шумоизоляции квартиры;
  • Во-втором, вам не нужно будет звукоизолировать тыловое пространство микрофоном для реверберации комнаты, так как динамический кардиоидный микрофон хорошо подавляет боковые и тыловые звуки;
  • В-третьих, Вам не надо будет организовывать дополнительное как в случае с конденсаторным питание микрофоном.

Для нашей цели идеально подойдёт микрофон типа Shure sm58 или ему подобный.Например, у меня долгие годы идеально работает микрофон Beyerdynamic Opus39s.

Конечно, для записи голоса существует большое число самых разных решений. Например, Вы можете специально для записи вокала сделать хорошую шумоизоляцию квартиры, приобрести конденсаторный микрофон с большой мембраной, но это решение уже не такое простое и в разы дороже. Кроме того, микрофонный усилитель для конденсаторного микрофона понадобится немного другой, и об этом мы поговорим в другой статье.

Купить или сделать своими руками?

У микрофонного предусилителя, сделанного своими руками есть три основных преимущества перед теми моделями, которые можно купить в соответствующем магазине:

  1. Цена.
  2. Идеальная адаптация под конкретную задачу.
  3. Качество звука.

Цена

Итак, цена готового изделия, продаваемого в магазине, кроме стоимости комплектующих компонентов, включает в себя плату за бренд, компенсацию рекламных расходов и прибылей, которые получают все: изготовитель, оптовый и розничный продавцы, плюс транспортные расходы.Вот и получается, что в покупном усилителе один только корпус будет стоить дороже, чем весь микрофонный усилитель, сделанный вручную.

Кроме того, существует целый ряд потребительских качеств, которым обязательно следуют практически все изготовители. Ведь перед разработчиками стоит достичь максимальной совместимости со всеми возможными микрофонами и тем оборудованием.

Это приводит к тому, что схема микрофонного усилителя приобретает существенную избыточность в виде различных режимов работы, защиты, регуляторов и индикаторов. И чем больше деталей в устройстве, тем большее влияние они оказывают на качество звука, причём не в лучшую сторону.

Адаптация под конкретную задачу

В домашней студии звукозаписи микрофонный усилитель обычно работает с одним конкретным микрофоном, в стационарных условиях, и выполняет всегда одну и ту же задачу.А это значит, что большинство универсальных возможностей покупного преампа нам просто не нужны. Мы можем сосредоточиться на максимальном качестве именно того, что нам нужно, идеально адаптироваться к конкретной конструкции под конкретную задачу.

Качество звука

Чем отличается хороший микрофонный усилитель для записи вокала от обычного? В свою очередь, что хорошее предусилитель не вносит в звук собственных артефактов и искажений, и в то же время создаёт для микрофона самое оптимальное согласование для максимально возможного качества преобразование звука в электрический сигнал.

Услышать это на слух при обычной проверке затруднительно. Чтобы оценить качество микрофонного усилителя, с ним нужно поработать в реальных условиях, применяя к уже записанному с ним вокалу самые различные обработки. Особенно сильно все недостатки проявляются при больших уровнях компрессии и попытках вокал в плотный микс.

Качество звука современных микрофонных предусилителей, особенно брендовых марок, как правило, особых нареканий не вызывает. Но естественное стремление к максимально удешевить изделие приводит к тому, что формально все характеристики соответствуют заявленным, чисто из маркетинговой целесообразности.

Причём проверить, из чего сделан готовый предусилитель, пока Вы его не купили, далеко не всегда возможно.

Так что пока не купите преамп и не поработаете с ним как следует, качество его Вы не оцените. А вот в собственную конструкцию довольно легко можно внести изменения, если что-то не понравится.

И ещё.

Микрофон измерительный

Измерительная техника

Главная Радиолюбителю Измерительная техника

Одним из важнейших параметров динамика является его частотная характеристика - зависимости уровня звукового давления в децибелах от значений при неизменном уровне подводимого электрического сигнала.

Чем шире рабочий диапазон частот головки или громкоговорителя и чем меньше разница в уровнях звукового давления на различных участках этого диапазона, тем лучше этот электроакустический преобразователь.

Наглядное представление о частотной характеристике дает графическое изображение (рис. 1). Как видно из этого рисунка наблюдается уменьшение уровня звукового давления на нижних и верхних частотах диапазона, а также снижение и увеличение уровня («подъемы» и «провалы») на других частотах.

Рис. 1. АЧХ звукового давления головки динамической 25ГДН-1Л

Все эти отклонения значений звуковых давлений могут быть нарушенными громкоговорителями частотных воспроизводимых звуковых программ [1]. Поэтому обязательно учитывается АЧХ головок при проектировании акустических систем, выборе динамиков и типа их акустического оформления, расчете фильтров и т. п.

Данные о частотной характеристике динамика, заявленные в технических документах (паспорте) и справочниках не являются безусловными. Каждый динамик имеет свою индивидуальную частотную характеристику.

В настоящее время, время стремительного развития цифровых технологий, измерять АЧХ звукового давления головки динамической проблемы, даже без применения специального оборудования. Для этого необходимо иметь персональный компьютер, усилитель НЧ для возбуждения испытуемой головки (компьютерную аудиосистему), микрофон и соответствующее программное обеспечение.

При измерениях АЧХ громкоговорителя особые требования предъявляются к микрофону.Он дожжен иметь широкий частотный диапазон, не уже 30 - 18000 Гц, «гладкую» АЧХ, небольшие размеры мембраны.

Самые высокие электроакустические параметры имеют конденсаторные микрофоны, и в этом их преимущество по сравнению с другими разновидностями микрофонов. Частотная характеристика конденсаторного микрофона отличается своей равномерностью. В диапазоне до резонанса мембраны неравномерность может быть очень малой, выше резонанса она несколько увеличивается. Вследствие малой неравномерности характеристики конденсаторные микрофоны используют как измерительные. Измерительные микрофоны изготовляют диапазон частот от 20 - 30 Гц до 30 - 40 кГц с неравномерностью 1 дБ до частоты 10 кГц и не более 6 дБ свыше 10 кГц. Размеры капсюля такого микрофона берут в приделах 6 - 15 мм, из-за этого он практически ненаправлен до частоты 20 - 40 кГц. Чувствительность его не больше - 60 дБ [2,3].

Микрофонный капсюль Panasonic WM61 [4] идеально подходит для использования его, в качестве измерительного.

Подключить капсюль напрямую через микрофонный вход ПК, используя для его работы фантомное питание, не советуется, из-за большой вероятности наводок и шумов, пониженной чувствительности, что негативно скажется на качестве измерений.Микрофон должен подключаться к аудиовходу материнской платы, применяя согласующее звено - микрофонный предварительный усилитель.

Изготовить своими руками такое устройство (рис. 2) совсем не сложно. Оно состоит из помещенного в трубку длиной 20 см, микрофонного капсюля диаметром 6 мм, микрофонного усилителя на ОУ ОРА2134, отличного высокого качества [6], химического источника питания, напряжением 9 вольт, типа «Крона».

а

б

в

Рис.2. Микрофон измерительный: а - общий вид; б - вид со стороны капсюля; в - вид со стороны линейного выхода.

Схема электрическая принципиальная измерительного микрофона взята из источника [6]. После некоторых изменений имеет вид, представленный на рис. 3. Конденсатор С3 заменен пленочным (К-73, К-78 или другой, рекомендованный для установки в сигнальные цепи звуковых устройств). Налаживание усилителя сводится к подборке светодиода, который обеспечивал бы спад напряжения до 2 вольт на участках, указанных в схеме на схеме.

Рис. 3. Схема электрическая принципиальная

Печатная плата изготавливается из фольгированного стеклотекстолита размерами 55 х 20 мм - рис. 4. Проектирование и печать выполняется на ПК с использованием программы Sprint Layout 6.0.

а

б

Рис. 4. Печатная плата: а - вид со стороны дорожек; б - размещение деталей.

Все это монтируется в металлический корпус - для экранирования схемы - рис. 5.

Рис. 5. Расположение элементов в корпусе

Подключают измерительный микрофон к линейному входу звуковой карты ПК через экранированный кабель с двумя жилами. Экран провода подключается с одной стороны - стороны звуковой карты, это также положительно сказывается на точности измерений - рис. 6.

Рис. 6. Схема соединительного шнура

Данная конструкция имеет широкий диапазон частот, относительно высокую чувствительность, ровную АЧХ, «слышит» звуки на большем расстоянии, по сравнению, например, с микрофоном МКЭ-3.Замеры можно почти с любой, слышимой ухом человека, дистанции, а это важно при тестировании не только одной головки, а всей акустической системы (систем), например в помещении или салоне автомобиля. Микрофон успешно испробован с программой Right Mark 6.2.3. Представленный на рис. 1 график АЧХ звукового давления динамика 25ГДН-1Л построенный с помощью этой программы. Для измерений, измерьте длину на одной оси с головкой на расстоянии 300 - 400 мм. Подключение измерительных устройств выполняет по схеме, показанной на рис.7. Важно, что бы в усилителе регулятора тембра были в среднем положении, а режим тонокомпенсации и корректирующие звенья отключены. Испытуемая головка размещается наиболее удаленно от стен, мебели и других предметов [7].

Рис. 7. Схема устройства для снятия АЧХ динамика

Печтную плату можно скачать здесь

Литература

  1. Эфрусси М. Громкоговорители и их применение. - М., «Энергия», 1976.
  2. Сапожков М. Электроакустика. - М., «Связь», 1978.
  3. Сапожков М. Электроакустика. Справочник. - М., «Радио и Связь», 1989.
  4. https://dl.dropboxusercontent.com/u/87298597/blog/em06_wm61_a_b_dne.pdf
  5. https://radiocom.dn.ua/image/data/pdf /OPA2134_BB.pdf
  6. https://audiogarret.com.ua/viewtopic.php?f=15&t=7866#p135608]
  7. Марченко В. Доработка динамических головок и измерение из частотных характеристик. - Радио № 2, 2014.

Автор: В. Марченко, г. Умань, Украина

Дата публикации: 19.02.2015

Мнения читателей
  • Денис / 17.04.2020 - 15:52 https://www.chipdip.ru/product/hmo1003a вот такой
  • Денис / 17.04.2020 - 15:51 Скажите пожалуйста, а подойдет ли для такого капсюля? И не совсем понял для чего здесь стабилитрон?
  • Иван / 09.04.2019 - 15:48 Автор, У тебя на печатке ОУ повернут в одну сторону а на картинке с собраным изделием в другую. Как у тебя все работает? ..
  • Автор / 14.11.2018 - 11:34 Ошибка на плате.
  • Владимир / 11.03.2018 - 23:14 На схеме конденцатор С1 шунтирует 3й вывод микросхемы на корпус. На печатке С1 шунтирует светодиод. Где ошибка? Вероятнее всего на печатке, хотя работает и так.
  • Леонид / 03.11.2017 - 21:44 Сделал модель этой схемы в Мультисиме 14, то же самое показывает, значит все нормально должно быть
  • Леонид / 03.11.2017 - 21:10 Здравствуйте, собрал схему схемы, на контрольных точках ровно 2 В. К к компьютеру еще не подключал. Микрофон также не подключен. Дело вот в чем: На выходе до конденсатора 2 В постоянного напряжения.После конденсатора все по нулям (ну тут понятно). Должно ли быть 2 Вольта постоянки до конденсатора?
  • Автор / 08.07.2015 - 10:50 Снизить усиление можно уменьшением номинала резистора R5 (100 кОм). К примеру, при применении резистора номиналом 5… 10 кОм разрешение устройства к компьютеру через микрофонный вход.
  • Максим / 08.07.2015 - 00:34 Спасибо! Получилось! Еще одна проблема, уровень усиления слишком большой, на самой минимальной громкости микрофона вках уровень в спектре зашкаливает, подскажите как можно согласовать уровень
  • Автор / 07.07.2015 - 12:19 Подключите микрофон к аудиоусторойству и послушайте свой голос. Если искажений не слышите, то микрофон работает нормально. необходимо к линейному входу. При подключении через микрофонный вход необходимо увеличить коэффициент усиления в микрофонном усилителе в сторону его уменьшения.
  • Максим / 07.07.2015 - 11:31 Подскажите, собрал устройство согласно схеме, записываю свой голос и при воспроизведении слышу его с сильными искажениями. В чем может быть проблема?
  • Автор / 13.06.2015 - 23:03 Бортовая сеть автомобиля в составляет 12 вольт (полностью заряженная аккумуляторная батарея имеет 12,8 В). При работающем двигателе - 14,1 В. Схема питается, как Вы заметили, от 9 вольтовой батареи. Если включить через интегральный стабилизатор 7809 то можно. Хотя операционный усилитель, согласно документации, должен работать при напряжении от 5 до 36 вольт. При подключении к 12 вольтовой батареи нужно проверить напряжение на указанной схеме участках. Оно должно составлять 2 вольта.Стабилитрон следует заменить на 14 вольт или выпрямительный диод, либо вообще исключить. И еще, схема экранирована вместе с элементами питания. Если применить выносное питание, не исключено возникновение наводок и помех, что негативно скажется на результаты тестов.
  • Максим / 13.06.2015 - 12:40 Вот с этой схемой я могу использовать вместо батарейки питание от бортовой сети автомобиля.

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу:

Что делать не стоит

Что для своей домашней студии звукозаписи не нужно, так это микрофонные усилители с каким-нибудь «особым» звуком, так часто рекламируемым широко распространенным. Это удел более бюджетных бюджетов для особых случаев.

На практике специфическая окраска звука редко нужна, если она присутствует, очень сложно. Да и нынешняя DAW - рабочая станция цифрового звука вполне достаточно для того, чтобы уже при звукорежиссуре придать звуку любую окраску.

Схема микрофонного усилителя на ОУ

Схема микрофонного усилителя представлена ​​на рисунке. Два секрета, о которых было написано вначале статьи, это согласование микрофона и микрофонного усилителя и схема самого операционного усилителя.

ниже


Согласование

Входное сопротивление схемы микрофонного предусилителя значительно общепринятых стандартов. Из общей теории электротехники нам известно, что максимальная передача мощности между генератором и нагрузкой происходит при равенстве их сопротивлений. Вот и не будем это нарушать, обеспечив входное сопротивление микрофонного усилителя равным сопротивлению микрофона. При этом никаких переходных конденсаторов нельзя вносить в этот девственно чистый сигнал, асимметрию, фазовые сдвиги и дополнительные источники искажений.

Для избавления от всевозможных помех, в том числе и помех от мобильных телефонов, нам понадобится симметричное подключение микрофона, а значит, у микрофонного усилителя должен быть симметричный вход.

Дифференциальный усилитель, специально спроектированный для таких включений, - это обыкновенный операционный усилитель. Вход здесь симметричный дифференциальный с распределенным входным сопротивлением 600 ом. Резистор R2 3 ом особого значения не стоит.

Подключить можно любой ДИНАМИЧЕСКИЙ микрофон. Но чем качественнее, тем лучше. Обычно сопротивление такого микрофона от 200 до 600 ом, и для чистоты идеи, могут составить сумму R1 + R3 равной сопротивлению микрофона (при R1 = R3).

Самое главное, что такое включение, благодаря демпфированию подвижной системы микрофона, устраняет окраску звука паразитными резонансами самого микрофона, позволяя получать чистый, ровный звук. Потом можете, при обработке вокала, делать со звуком всё, что угодно.Он податлив, с ним не надо воевать, устраняя всякие целиуки.

Кроме того, помехозащищённость низкоомного входа просто великолепна! Мне приходилось записывать без проблем вокал в, где находилось одновременно более 20-ти мобильных телефонов!

следует обратить внимание на то, что согласование по-книжному - это как раз измерение параметров и шумов в первую очередь. Нас же шумы не волнуют никак. При использовании ОУ с показателями до 10 нВ / √Гц про шумы можно забыть.Шумы не мешают жить даже при использовании ОУ TL071, у которого шумы составляют 18 нВ / √Гц. В реальной работе шум помещения больше, и всё зависит от мастерства звукорежиссёра.

Зато TL071 очень даже хорошо звучит, в отличии от общепризнанной NE5534.

Предусилитель для микрофона

Из самого названия статьи понятно, что мы будем что-то усиливать. Для начала рассмотрим один пример. Выили к компьютеру динамический микрофон и решили записать свой голос.Но кроме очень тихой речи, переполненной множеством шумов и помех ничего не услышали. А все потому, что на входе аудио-карты появляются карты 1,5 В. Это самые полтора вольта прижимают катушку внутри микрофона, когда вы говорите, они мешают ей двигаться. Значит это напряжение нужно как-то уб 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 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.

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 корпусе.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *