Усилитель микрофона на одном транзисторе: Страница не найдена — Ремонт аудиотехники

Содержание

Микрофонный усилитель на одном транзисторе | КВ аппаратура

Неотъемлемой частью любого трансивера, работающего телефоном, вне зависимости от модуляции является микрофон. Микрофон это, как известно устройство преобразующие звуковые или акустические колебания в электрический ток. Уровень выходного напряжения микрофона, как правило, недостаточен для дальнейшей обработки, вследствие чего необходимо применять дополнительный усилитель.

Ниже представлена несложная для повторения схема микрофонного усилителя на одном биполярном транзисторе. Усилитель может работать как с динамическим, так и с электретным микрофоном. Схема практически опробована и долгое время эксплуатировалась совместно с трансиверами Радио-76М2 и Аматор-160. Усилитель, схема которого представлена на рисунке 1 имеет однополярное питание, в следствии чего его выходное напряжение ограничено половиной напряжения питания и в нашем случае составляет 6 В.

Рисунок 1 – Микрофонный усилитель. Схема электрическая принципиальная

Рисунок 1 – Микрофонный усилитель. Схема электрическая принципиальная

Схема представляет собой классический усилительный каскад на биполярном транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером. Резисторы R3, R4 представляют собой делитель напряжения, задающий рабочую точку транзистора. Нагрузкой транзистора является резистор R5. Элементы R7, C3, C6 являются RC-фильтром питания усилительного каскада, а R1,R2 и C1 – RC-фильтром электретного микрофона. В случае применения последнего, необходимо, чтобы перемычка JP1 была установлена. Если совместно с усилителем применяется динамический микрофон, цепь питания микрофона должна быть разорвана путем отключения перемычки JP1. Коэффициент усиления схемы равняется 10. Его можно регулировать, в небольших пределах, регулируя глубину обратной связи эмиттерным резистором R6.

Усилитель собран на двухсторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита FR-4, трехмерный образ которой представлен на рисунке 2.

Рисунок 2 – Трехмерный образ печатного узла микрофонного усилителя

Рисунок 2 – Трехмерный образ печатного узла микрофонного усилителя

Печатная плата очень компактная и имеет размеры 50 на 25 мм. Крепежные отверстия позволяют закрепить плату винтами М3. Топологическая схема расположения проводников приведена на рисунке 3.

Рисунок 3 – Топологическая схема

Рисунок 3 – Топологическая схема

При реализации применены следующие компоненты, устанавливаемые в отверстия:

C1 — Конденсатор радиальный 10мкФ, 16В.

C2 — Конденсатор радиальный 0,47мкФ, 50В.

C3 — Конденсатор керамический 0,1 мкФ, 50В.

C4 — Конденсатор керамический 4700 пФ, 50В.

C5 — Конденсатор радиальный 1мкФ, 50В.

C6 — Конденсатор радиальный 10мкФ, 16В.

C7 — Конденсатор радиальный 0,1мкФ, 100В.

JP1 – PLS-2 с шагом 2,54мм.

VT1 – КТ3102Д или 2SC3199Y.

R1,R2 – 4.7кОм.

R3 – 33кОм.

R4 – 3,3кОм.

R5 – 2,7кОм.

R6 – 270Ом.

R7 – 50Ом.

Все резисторы типа С2-33н, мощностью 0,125Вт.

XP1, XP2 – WF-3R или аналогичные, угловые.

Данный усилитель, Вы можете использовать в своих некоммерческих проектах. Файлы печатной платы доступны по ссылке:

https://yadi.sk/d/mR5OHmApGgp3wQ

#усилитель #микрофон

Усилитель для электретного микрофона на одном транзисторе

Зарегистрироваться Логин или эл. Войти Запомнить меня. Блог DIY или Сделай сам. Причём выкидывать много денег не хотелось, а простой электретный микрофон не устраивал категорически, так как и говорить надо прямо в него, и фантомное питание на микрофонном входе моей матери меньше 2 вольт. Поэтому попытка соорудить микрофон на одном транзисторе успеха не дала, все настройки пришлось поставить на максимум и в итоге в звук лезли помехи от работы компьютера. В итоге начал искать более подходящую схему.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Модуль, усилитель, электретного микрофона на MAX9812 от icstation

Микрофонный Усилитель


DIY stereo mic for video camera by shantidas on Sketchfab. Самодельный конденсаторный стерео микрофон с усилителем в корпусе, напечатанном на 3D принтере. Скачать проект печатной платы DipTrace и 3 D модели для печати микрофона на 3 Д принтере. Данный микрофон можно использовать для записи закадрового голоса при. Также микрофон может быть использован с видео.

Это наверняка самая простая в мире схема микрофонного усилителя. Тем не. Обычно в таких. При подключении электретного капсюля к такому. При увеличении уровня записи. Простейший микрофонный усилитель на одном транзисторе, описанный здесь.

Если вы решите. Электретные капсюли я использовал типа Panasonic WMa , заказанные на Aliexpress. Это наиболее качественные из недорогих доступных микрофонных капсюлей с ровной частотной характеристикой. На принципиальной схеме рис.

Он служит для устранения возможных высокочастотных помех. Резисторы R1 и R2 устанавливают режим работы транзистора по постоянному току. Для того, чтобы исключить из цепи отрицательной обратной связи переменную составляющую используется электролитический конденсатор C2. Если убрать этот конденсатор, то усиление очень сильно снизится. От емкости этого конденсатора зависит количество низких частот, которые воспроизводит наш микрофон.

Чем больше емкость тем более низкие частоты способен усиливать каскад. Я решил слегка обрезать самые низкие частоты при записи голоса они только мешают и установил танталовый конденчсатор емкостью 10 микрофарад. Вы можете использовать конденсатор до мкф. Сигнал снимается непосредственно с коллектора транзистора.

Сюда же подается питание от звуковой карты компьютера. Нагрузкой транзистора служит резистор, который находится внутри звуковой карты компьютера. При подключении к большинству звуковых карт, интегрированных в материнские платы, на коллекторе транзистора будет напряжение в районе 1.

При этом капсюлю в качестве питания достается всего около 0. Большинство электретных капсюлей нормально работают при таком низком напряжении питания, но это практически возможный минимум. По этой причине мой микрофон отказался нормально работать с видеокамерой Sony PJ , при подключении к которой на коллекторе Q1 оказалось всего около 0.

И капсюль отказался работать при таком напряжении питания. Проблему можно решить введением в схему дополнительного источника питания — литиевой батарейки на 3 вольта, например типа Схема подключения приведена на рис. В этом случае у нас появляется дополнительные детали. Кроме самой батарейки, еще один конденсатор на 10 мкф, нагрузочный резистор на 1к и выключатель питания. Ничего не поделаешь, за все нужно платить. В моей видеокамере Sony установлен очень качественный микрофонный усилитель и поэтому в принципе отпадает необходимость использования дополнительного предусилителя.

Капсюли WMa прекрасно работают при прямом подключении к микрофонному входу камеры. И поэтому для использования на видеокамере я сделал второй микрофон, вообще без усилителей. Но такой микрофон становится не универсальным. При подключении к компьютеру с дешевой интегрированной звуковой картой микрофон с прямым включением капсюлей работает плохо. Как поступить, выбирать вам.

Корпус микрофона и набор сменных крепленй я разработал в программе инженерного 3 D моделирования SolidWorks и напечал на моем 3 D принтере. Вот эти детали Ссылка на загрузку в конце статьи :. Посмотреть подробный видео-отчет об изготовлении этого микрофона 3 серии :.

Капсюли WM WM можно заказать здесь. Адаптер для установки на штатив. Корпус микрофона — основание. Корпус микрофона — крышка с крепленем. Адаптер для установки на башмак видеокамеры. Часть, которая устанавливается в башмак камеры после печати нуждается в небольшой подгонке с помощью надфиля.

В случае стерео варианта микрофона для соединения с видеокамерой или компьютер необходим экранированный кабель с двумя сигнальными проводами. Для подключения используется стерео штекер типа «мини — джек». Печатная платка для стерео варианта микрофона была разведедена в DipTrace и сделана методом фотолитографии с использованием пленочного негативного фоторезиста Alpha.

Интерактивный 3D просмотр. Кликните в центре изображения, дождитесь загрузки 3D модели. Крутить: левая кнопка мыши; Размер: колесо мыши. Похожие статьи Использование конденсаторных микрофонов в домашней студии. Импульсные блоки питания Линейные блоки питания Радиолюбителю конструктору Светодиоды, ламы и свет 3D печать и 3D модели


УСИЛИТЕЛЬ ЭЛЕКТРЕТНОГО МИКРОФОНА

DIY stereo mic for video camera by shantidas on Sketchfab. Самодельный конденсаторный стерео микрофон с усилителем в корпусе, напечатанном на 3D принтере. Скачать проект печатной платы DipTrace и 3 D модели для печати микрофона на 3 Д принтере. Данный микрофон можно использовать для записи закадрового голоса при. Также микрофон может быть использован с видео. Это наверняка самая простая в мире схема микрофонного усилителя.

Итак, кто еще похвастается схемой микрофонного усилителя без «вредных Да, верно, восполняю пробел: усилитель для электретного микрофона. Этого для жучка с унч на одном транзисторе вам хватит.

Предусилитель для микрофона. Подборка схем

Диод Шоттки. Идея сборки усилителя для микрофона давно витала в голове. Собравшись с силами, приступил к поиску схем усилителей. Большинство схем, просмотренных мною, были на ОУ , что не нравилось. Хотелось собрать проще, лучше и меньше для ноутбука, ибо встроенный делали, видимо, только для галочки — качество плохое. И вот после недолгого поиска, была найдена и протестирована схема усилителя микрофонного сигнала с фантомным питанием. Фантомное питание это когда питание и передача информации осуществляется по одному проводу — огромный плюс этой схемы, ведь оно избавляет нас от сторонних источников питания и проблем связанных с ними. Например: если мы будем питать усилитель от простой батарейки, то она рано или поздно сядет, что приведет к неработоспобности схемы в данный момент; если будем питать от аккумулятора, то его придется рано или поздно заряжать, что тоже приведет к некоторым трудностям и ненужным движениям; если будем питать от БП, то здесь есть два минуса, которые, по моему мнению, отбрасывают вариант его использования — это провода для питания нашего УМ и помехи. От помех можно избавится многими способами поставить стабилизатор, всяческие фильтры и т.

Микрофонные усилители

Рассмотрены схемы и конструкции высокочувствительных микрофонов в комплексе с самодельными малошумящими усилителями низкой частоты УНЧ. Конструирование чувствительного и малошумящего усилителя УНЧ имеет свои особенности. Наибольшее влияние на качество воспроизведения звуков и разборчивость речи оказывают амплитудно-частотная характеристика АЧХ усилителя, уровень его шумов, параметры микрофона АЧХ, диаграмма направленности, чувствительность и т. Усилитель должен иметь достаточное усиление.

Очень интересная и полезная статья! А можно с вами как-то связаться, например через почту?

Микрофонный усилитель MAX9812 + доделай сам.

Скачать список элементов PDF. Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел. Для добавления Вашей сборки необходима регистрация. Оставить комментарий. Обнаружен блокировщик рекламы. Сайт Паяльник существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений.

Микрофонный усилитель

Новые книги Шпионские штучки: Новое и лучшее схем для радиолюбителей: Шпионские штучки и не только 2-е издание Arduino для изобретателей. Обучение электронике на 10 занимательных проектах Конструируем роботов. Руководство для начинающих Компьютер в лаборатории радиолюбителя Радиоконструктор 3 и 4 Шпионские штучки и защита от них. Сборник 19 книг Занимательная электроника и электротехника для начинающих и не только Arduino для начинающих: самый простой пошаговый самоучитель Радиоконструктор 1 Обновления Подавитель сотовой связи большой мощности.

предварительный усилитель для динамического микрофона схема на. микрофона на одном транзисторе без Предусилитель для динамического или электретного ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ С.

Высокочувствительные микрофоны с малошумящими усилителями НЧ

Кт пред усилитель схемы включения Конденсаторы электролитические на напряжение 16 вольт. Входным источником акустических сигналов для предварительного усилителя обычно являются звукосниматели виниловых пластинок, микрофоны, звукосниматели различных музыкальных инструментов. Для своего страшно сострунивать telegram на любом мздоимстве заводнить по и переиздать яблоню join. Печатная плата и монтажная схема усилителя на трех транзисторах разной проводимости: Четвертая схема.

УСИЛИТЕЛЬ МИКРОФОНА ПРОСТАЯ СХЕМА

Входным источником акустических сигналов для предварительного усилителя обычно являются звукосниматели виниловых пластинок, микрофоны, звукосниматели различных музыкальных инструментов. Данная схема микрофонного предусилителя работает как с динамическим, так и с электретными микрофонами. Динамические микрофоны по конструкции схожи с громкоговорителями. 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.

Что нового?

Микрофонный усилитель

В настоящей статье описывается разработанный мной высококачественный микрофонный предусилитель. Первоначально он разрабатывался для применения в паре с электретным конденсаторным микрофонным капсюлем, но высокие характеристики и особенности работы схемы позволяют использовать его практически с любым микрофоном и получать при этом отличные результаты как для измерений так и для звукозаписи. Почему я не взял одну из многих схем, доступных в Интернете? Потому, что все они имеют один большой недостаток и в этом похожи друг на друга как близнецы — об этом далее. Посмотрим на схему, приводимую в документации на электретные капсюли и используемую во всех подобных устройствах, схемы которых я видел. Здесь конденсатор С1 и полевой транзистор — это то, что содержится внутри самого капсюля, резистор R1 — внешняя нагрузка, а модули XDA1 и XSC1 — это инструменты симулятора — осциллограф и измеритель гармоник.

Сайт помогает найти что-нибудь интересное в огромном ассортименте магазинов и сделать удачную покупку. Если Вы купили что-то полезное, то, пожалуйста, поделитесь информацией с другими. Также у нас есть DIY сообщество , где приветствуются обзоры вещей, сделанных своими руками.


Простые схемы для усиления речи после микрофона. Усилитель для компьютерного микрофона с фантомным питанием

В предлагаемой книге рассматриваются особенности схемотехнических решений, применяемых при создании миниатюрных транзисторных радиопередающих устройств. В соответствующих главах приводится информация о принципах действия и особенностях функционирования отдельных узлов и каскадов, принципиальные схемы, а также другие сведения, необходимые при самостоятельном конструировании простых радиопередатчиков и радиомикрофонов. Отдельная глава посвящена рассмотрению практических конструкций транзисторных микропередатчиков для систем связи малого радиуса действия.

Книга предназначена для начинающих радиолюбителей, интересующихся особенностями схемотехнических решений узлов и каскадов миниатюрных транзисторных радиопередающих устройств.

В микрофонных усилителях миниатюрных радиопередающих устройств широко применяются и полевые транзисторы. При этом резистивные усилители на полевых транзисторах обеспечивают согласование источников сигнала, имеющих большое внутреннее сопротивление, с входом каскадов, обладающих относительно небольшим значением входного сопротивления. Каскады усиления на полевых транзисторах чаще всего выполняют по схеме с общим истоком.

Принципиальная схема предназначенного для работы с электретным микрофоном простейшего микрофонного усилителя, выполненного всего на одном полевом транзисторе, приведена на рис. 2.10. Усиление данной конструкции составляет не менее 20 дБ.

Рис. 2.10. Принципиальная схема микрофонного усилителя на полевом транзисторе

В рассматриваемой схеме сформированный микрофоном ВМ1 сигнал через разделительный конденсатор С1 подается на вход усилительного каскада, выполненного на полевом транзисторе VТ1, который включен по схеме с общим истоком.

Если на затвор транзистора VТ1 подать переменное напряжение малой величины, то при отрицательной полуволне этого напряжения ток, протекающий через транзистор, будет уменьшаться, а при положительной полуволне – увеличиваться по соответствующему закону. В результате аналогичным образом будет изменяться и напряжение на резисторе R3. Форма этого переменного напряжения повторяет форму входного сигнала, однако величина напряжения на стоке транзистора VТ1 будет значительно больше, чем величина сигнала на его затворе.

Для формирования напряжения смещения, подаваемого на затвор транзистора VТ1, в данном случае используется так называемая схема с автоматическим истоковым смещением. Напряжение автоматического смещения формируется при протекании тока стока транзистора VТ1 через резистор R4. Это напряжение подводится к затвору транзистора через резистор утечки R2, который также обеспечивает сток зарядов, накапливающихся на затворе. Режим работы данного усилительного каскада определяется величиной сопротивления резистора R4.

При отсутствии входного сигнала через транзистор VТ1 протекает ток стока, называемый током покоя. Этот ток обеспечивает формирование на резисторе R4 определенной разности потенциалов, то есть на верхнем по схеме выводе этого резистора будет положительное напряжение небольшой величины. Между затвором и шиной корпуса, имеющей нулевой потенциал, включен резистор R2, общее сопротивление которого несоизмеримо больше сопротивления резистора R4. В результате на затворе транзистора VТ1 формируется потенциал, который по сравнению с малым положительным потенциалом истока будет более отрицательным. Это небольшое отрицательное напряжение на затворе обеспечивает частичное закрытие транзистора, при этом устанавливается меньшая величина тока стока. Таким образом, величина тока покоя транзистора VТ1 зависит от сопротивления резистора, включенного в его цепь истока, то есть в данном случае от сопротивления резистора R4. Чем больше величина сопротивления резистора R4, тем большее отрицательное напряжение смещения подается на затвор транзистора VТ1. Поэтому изменением сопротивления резистора R4 подбирается такое напряжение смещения, при котором обеспечивается работа транзистора на линейном участке характеристики.

Для того чтобы через резистор R4 проходила лишь постоянная составляющая коллекторного тока, параллельно этому резистору в цепи эмиттера транзистора VТ1 включен электролитический конденсатор С3. Через этот конденсатор постоянный ток не проходит, поэтому на положение рабочей точки транзистора конденсатор С3 не оказывает никакого влияния. Сопротивление данного конденсатора переменному току невелико, поэтому переменная составляющая тока истока свободно проходит через конденсатор С3 на шину корпуса.

Этот микрофонный усилитель был сделан потому, что шум и недостаточная чувствительность магазинных гарнитур и микрофонов для компьютера были крайне раздражающими, а покупать высококачественные за 50+ долларов не поднималась рука.
Предлагаемая схема показала реально высокую чувствительность, мощный выходной сигнал, низкий уровень шума и приятную АЧХ.

Схема самодельного микрофонного усилителя на ОУ

Основой схемы является операционный усилитель NE5532. Конечно вы можете поставить лучший, но этот отвечает данным требованиям на 100%. Эта схема использует обе половинки усилителя, расположенные в едином корпусе, так что выходной сигнал будет очень сильный (можно даже подавать на наушники). Устройство должно быть подключено к входу LINE-IN, потому что типичный вход микрофона слишком чувствителен и запись будет с перегрузкой.

На фото верхний слой — это печать с двухсторонней липкой лентой. Микрофон электретный, типовой. Если надо использовать динамический — . Микросхема была в закромах и единственное что пришлось купить — . Но даже если покупать абсолютно всё — общая стоимость будет близка с смешному 1 доллару.

Вся электроника была встроена в готовый пластиковый корпус (хотя металлический тоже приветствуется). Плата приклеивается к основанию термоклеем. Микрофон приклеен к корпусу таким же клеем, как и разъём аккумулятора 9 В (чтоб не болталась батарея).

Приклеивание микрофона к корпусу вообще-то не очень хорошая идея, лучше сделать что-то подобное через мягкую резинку — она будет фильтровать вибрации.

После сборки плата была покрыта прозрачным лаком для защиты меди от коррозии. Микрофон обычно работает в подвешенном положении на подставке. Кабель для микрофона 5 метров, естественно это экранированный кабель хорошего качества.

Испытания микрофона и выводы

Микрофон используется для записи аудиокниг и озвучки переведённых фильмов. При необходимости он может использоваться как караоке-микрофон или даже небольшой усилитель — выходной сигнал настолько силен, что может управлять 32 Ом наушниками.

Более низкое питание не пойдёт — это итак предел для данной микросхемы, которая работает от 9 до 30 В по даташиту.

Параметр шума может быть дополнительно улучшен с использованием специального малошумящего операционного усилителя (типа OPA).

Возможно для кого-то микрофон покажется не слишком легкий и удобный. Но вы можете сделать по-своему, уменьшив размер платы и корпуса. Аккумулятор работает очень долго, недавно была записана аудиокнига на 10 часов и никаких проблем.

Подробности Создано 21.10.2014 07:27

Основополагающий компонент, без которого не было ни одного современного электронного устройства — транзистор. Чтобы понять как работает этот полупроводниковый прибор, соберем простейший усилитель на одном транзисторе.

Так как целью было ознакомление с работой транзистора, а не сборка конечного устройства для использования в быту, я не стал выбирать и специально покупать какой-то определенный транзистор, а взял тот, который оказался под рукой — П307В. Скачал из интернета так называемый даташит(datasheet) для П307 из которого узнал что данный тип транзистора имеет n-p-n структуру, низкочастотный, маломощный и подходит для применения в усилителях.

Как известно из школьной программы физики, транзистор — это, образно выражаясь, слоеный пирог, состоящий из трех слоев полупроводникового материала. Полупроводник — это такой материал, который отличается сильной зависимостью своей проводимости от концентрации примесей и других факторов. Самый распространенный полупроводник — это кремний.

В зависимости от вводимой в полупроводник примеси, он становится p-типа или n-типа. Транзисторы могут иметь n-p-n или p-n-p структуру. Центральный слой полупроводника называется базой, а два крайних — эмиттер и коллектор. На схемах они обозначаются следующим образом:

Принцип работы транзистора сводится к тому что малыми токами, подаваемыми на базу, можно управлять большими токами, протекающими между эмиттером и коллектором.

Транзисторы n-p-n типа управляются (активируются) положительным напряжением, которое прикладывается к базе транзистора относительно эмиттера.

Транзисторы p-n-p типа управляются отрицательным напряжением, которое создается на базе относительно эмиттера.

У электронщиков есть одна крылатая фраза: «Никто не умирает так тихо и незаметно как транзистор». Если на выводы транзистора подать слишком большой ток, то он сразу же выйдет из строя. Допустимые токи для разных транзисторов можно узнать в даташите, для маломощных обычно не более 20мА.

Проверить транзистор можно при помощи обычного мультиметра. Включаем мультиметр в режим измерения сопротивления в диапозоне тысяч Ом, подсоединяем красный щуп к базе, а общий — черный щуп, попеременно, к эмиттеру, потом к коллектору, прибор должен показывать сопротивление, в моем случае порядка 300 Ом. Далее подсоединяем общий щуп к базе, а красный щуп попеременно к эмиттеру, потом к коллектору, прибор не должен показывать сопротивление, как будто это диэлектрик. Если все-же показывает сопротивление в обоих направлениях, то p-n переход пробит. То есть от базы к эмиттеру и от базы к коллектору ток должен проходить только в одном направлении. Переходы база — эмиттер и база — коллектор при проверке транзистора можно сравнить с двумя диодами, соединенными между собой. Транзисторы p-n-p структуры проверяются аналогично, но направления проводимости будут противоположными.

Кроме транзистора понадобились микрофон, динамик, переменный резистор и источник питания.

динамик у меня оказался под рукой этот, но можно взять любой, даже обычные наушники-капельки

переменный резистор на 20кОм, постоянные резисторы на 10кОм и 300Ом

источник питания — два аккумулятора по 3.7v, соединенные последовательно, что дает в сумме 7.4v

Все манипуляции с электронными компонентами очень удобно делать на макетной плате, не требующей пайки. Для включения детали в схему нужно просто воткнуть ее в отверстия платы. Макетную плату дешевле всего заказать на Алиэкспрессе, я покупал вот эту макетную плату в комплекте с usb адаптором питания и набором перемычек

Для начала я решил проверить работу транзистора в режиме ключа. Резистор для предохранения от превышения тока на светодиоде — 200 Ом, хотя источник питания не достаточно мощный чтобы вывести светодиод из строя. Таким образом эмиттерно-коллекторная цепь собрана, но светодиод не светится. для того чтобы ток потек, нужно приложить небольшое положительное сопротивление к базе. Для этого я взял два проводника, один подсоединил к плюсу, а второй — к базе, и замкнул их пальцем, так чтобы они не касались друг-друга. То есть использовал сопротивление небольшого участка кожи пальца. Сопротивление пальца довольно большое и ток сильно уменьшился, но даже этого небольшого тока на базе транзистора хватило чтобы приоткрыть переход эмиттер-коллектор и светодиод начал светиться.

Чтобы из простого электронного ключа на одном транзисторе сделать усилитель микрофона, необходимо вместо светодиода подключить динамик, а к базе — резистор и микрофон.

Тут я столкнулся с двумя трудностями, во-первых я не знал с каким сопротивлением на базе будет нужный ток. Именно от этого так называемого «тока смещения на базе транзистора» будет зависеть усиление, то есть громкость в динамике. Поэтому я решил взять переменное сопротивление. Путем подбора оказалось что усилитель работал с сопротивлением в диапазоне от 11кОм до 33кОм, за этими пределами в динамике не было слышно ничего. Наибольшая громкость достигалась примерно при 14кОм. Это значение зависит от входного сигнала, в данном случае от применяемого микрофона.

Данный усилитель будет работать, если динамик подключать в разрыв между эмиттером и минусом так и между плюсом и коллектором.

Хотя этот усилитель делался только в целях ознакомления с работой транзистора, он вполне работоспособен и ему можно найти применение. Звуки перед микрофоном отчетливо слышны в динамике.


Простой микрофонный усилитель для компьютера своими руками

Это статья посвящена конструкции простого микрофонного усилителя, который можно использовать для усиления сигнала электретного или динамического микрофона.

При минимальном количестве деталей, такой усилитель позволяет улучшить соотношение сигнал/шум и увеличить усиление сигнала микрофона по сравнению с усилителем встроенной аудиокарты. https://сайт/

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


Самые интересные ролики на Youtube

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

Я уже было решил купить отдельную аудио карту, но обнаружилось, что хорошая аудио карта стоит очень дорого, а бюджетная за 10$, хотя и имеет более низкий уровень шумов, но также обладает микрофонным усилителем с не очень высоким коэффициентом усиления.

Так что, взялся я за изготовление простенького микрофонного усилителя.


Первые же опыты с макетами микрофонных усилителей показали, что уровень шумов можно снизить, а усиление повысить.

Остаётся только диву даваться тому, как умудряются разработчики компьютерного железа выдавать на гора такие «перлы», тогда как всего несколько копеечных деталей решают проблему шума и усиления.


Конструкция и детали.

При выборе схемы усилителя, я ориентировался в основном на простоту эксплуатации и минимальное количество деталей затраченных на постройку. Задача изготовить супер-пупер усилитель с рекордными показателями не ставилась.

После макетирования нескольких схем на совдеповских микросхемах, я остановился на микросхеме К538УН3А (КР538УН3А). https://сайт/

Причины следующие:

Почему именно DL123A (CR-P2)? Из-за токсичной начинки, корпуса этих элементов изготавливают из нержавеющей стали и тщательно герметизируют, что исключает разрушение корпуса и повреждение схемы усилителя. Последнее часто случается при использовании солевых и щелочных (алкалиновых) элементов. (Алкалайновые элементы GP повредили мой любимый Maglite).

Технические параметры К538УН3А.

Ниже публикую технические данные взятые из бумажного справочника по аналоговым микросхемам, так как в сети не нашёл подробной информации об этой микросхеме.

Микросхема представляет собой сверхмалошумящий широкополосный усилитель сигналов частотой до 3МГц. Шумовые характеристики усилителя оптимизированы для работы с низкоомными генераторами сигналов. Коэффициент усиления фиксирован внутренним делителем, но имеется возможность его внешней регулировки. Усилитель предназначен для применения в качестве предварительного усилителя воспроизведения в аппаратуре высшего класса, а также в качестве усилителя для низкоомных датчиков. Корпус 2101.8-1 (DIP8) или 301.8-2.

Электрические параметры.

Номинальное напряжение питания – +6В.

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

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

не менее – 200,

не более 300,

типовое значение – 250.

Коэффициент усиления напряжения без внутренней обратной связи при Uп = 6В, f = 1МГц, Uвх = 1мВ, Rн = 10кОм, Т = +25С, типовое значение – 3000.

Нормированное напряжение собственного шума при Uп = 6В, f = 1МГц, Uвх = 1мВ, Rг = 500Ом, Rн. = 10кОм, Т = +25С, не более – 5нВ/√Гц, типовое значение – 2,1нВ/√Гц.

Максимальное выходное напряжение Uп = 6В, Rн = 2кОм, Кг = ≤ 10%, Т = -45С, не менее 0,5В, типовое значение – 1В.

Верхняя частота среза при Uп = 6В, Rн = 2кОм, Kу = 100, Т = +25С, типовое значение – 3МГц.

Входное сопротивление – 10кОм.

Предельные эксплуатационные данные.

Максимальное напряжение питания – 7,5В.

Максимальное входное напряжение – 200мВ.

Минимальное сопротивление нагрузки (кратковременное) – 0 Ом.

Температура окружающей среды, длительное воздействие: –45… +70С, кратковременное воздействие: –60… +125С.

Назначение выводов микросхемы К538УН3А.

Корпус 2101.8-1.

  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.

Корпус 301.8-2.

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.

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

Величина резистора R4 определяет коэффициент усиления микросхемы DA1.

Максимальный коэффициент усиления достигается при R4 = 0.

Для оперативной регулировки и ограничения уровня входного сигнала при перегрузке используется потенциометр R3.

Резистор R2, диод VD2 и светодиод HL1 представляют собой делитель напряжения, на котором формируется 2,2В для питания электретного микрофона. Резистор R1 является нагрузкой электретного микрофона. Светодиод HL1 также осуществляет функцию индикатора питания.


Схему можно значительно упростить, если рассчитывать только на использование динамического микрофона. Нужно только иметь в виду, что при использовании пассивного динамического микрофона с малой чувствительностью, может понадобиться увеличить коэффициент усиления, что приведёт к некоторому повышению уровня шумов микрофонного усилителя.


Печатные платы.

На изображениях печатных плат, представлен вид со стороны элементов. Дорожки просвечиваются сквозь плату.

На картинке пример разводки печатной платы универсального микрофонного усилителя.

  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.

  1. Вход.
  2. Корпус.
  3. Питание +6В.
  4. Выход.
  5. Корпус.

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


Корпус.

Для размещения конструкции хорошо бы выбрать металлический корпус. Если используется пластмассовый корпус, то всю конструкцию желательно поместить в экран. Экран можно изготовить из жести консервной банки от сгущенного молока. Эти банки всё ещё покрывают оловом, и они прекрасно паяются (их даже не нужно лудить). И вкусно и полезно… для самодельщика. Корпус регулятора уровня сигнала должен соединяться с экраном всего усилителя.


На картинке корпус из дюралюминия и печатная плата в сборе. На плате два независимых усилителя с раздельным управлением питанием. Чтобы можно было записать стерео сигнал с использованием двух произвольных микрофонов, усилитель каждого канала снабжён отдельным входным гнёздом.

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


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


Сравнительные испытания.

При сравнительном испытании, регуляторы устанавливались в такое положение, которое бы обеспечило одинаковый уровень записанного сигнала, как при использованием микрофонного усилителя, так и без него.

Зелёный — уровень шума.

Малиновый — вид шума.

На графике уровень шумов микрофонного усилителя встроенной аудио карты в режиме «Microphone Boost».

Уровень записи – 1,0.

Уровень шума около -80Дб.


Для того чтобы получить минимальный уровень шумов, я установил максимальный уровень сигнала резистором R3. Это позволило использовать усилитель линейного входа аудио карты с небольшим уровнем усиления.

На этом графике уровень шумов самодельного микрофонного усилителя.

Уровень записи 0,05.

Уровень шума около -110Дб.


Драйверы аудиокарат обычно не позволяют устанавливать уровень записи с такой высокой точностью.

Установить уровень записи с точностью до долей процента можно с помощью бесплатного портативного аудиоредактора Audacity, ссылка на который есть в «Дополнительных материалах».

Саму запись или трансляцию звука можно производить при помощи любых других программ.


Как правильно подключить динамический микрофон к кабелю.

Имея в наличии стерео микрофон от старого катушечного магнитофона, я хотел было записать стерео звук. Но, не тут то было…

Чувствительность динамических микрофонов уступает чувствительности электретных, что предъявляет к первым повышенные требования по экранированию от помех и наводок. Однако эти требования часто игнорируются производителем. Именно так обстояло дело с моими микрофонами. Подключены к кабелю они были по-разному, но каждый неправильно по-своему.

  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.


Для сборки схемы чувствительного микрофона нам понадобится:

1. Транзистор BC547 или КТ3102, можно попробовать КТ315.
2. Резисторы R1 и R2 номиналом 1 кОм. Для увеличения чувствительности R1 под капсюль, номиналом от 0,5 – 10 кОм.
4. Дисковый керамический конденсатор номиналом 100-300 пФ. Его можно не включать, если изначально никаких «шипов» или возбуждений усилителя не будет.
5. Электролитический конденсатор 5-100 мкФ (6,3 -16 В).

Первым делом определим полярность подключения микрофона-капсюля. Делается это простой: минус всегда подключен к корпусу. Затем собираем схему, хоть навесным монтажом, хоть на мини плате. Вся чувствительность предварительного усилителя будет зависеть от коэффициента усиления транзистора и подобранного резистора R1. Обычно усилитель собирается и работает сразу, его чувствительности должно хватать с запасом.

Запись сделана на капсюль без схемы предварительного усилителя.


Запись сделана на капсюль со схемы предварительного усилителя.


Разницу видно не вооруженным глазом. Теперь микрофон не обязательно вешать на шею и в него кричать. Можно вполне поставить его на стол и говорить без лишних усилий. Ну а если чувствительность окажется слишком большой, то её всегда можно без проблем убавить настройками в операционной системе.

Микрофонный усилитель и УНЧ для ЦАП и АЦП микроконтроллера

Усилители сигналов для АЦП и ЦАП микроконтроллера

В статье изложены подходы по построению схемотехники усилителей для микрофона и динамиков в микроконтроллерной технике. Занимаемое элементами усилителей пространство не превышает


Усилитель на одном транзисторе для микрофона

Первое и самое простое это каскад с общим эмиттером. В качестве микрофона будем использовать электретный микрофон. В нем использован предуселитель на полевом транзисторе. Для его питания нужен источник питания

Мне нравится схема с использованием Collector-Feedback Bias. Во первых в ней на один резистор меньше по сравнению с классической схемой на делителе и за счет отрицательной обратной связи компенсирует разброс в коэффициенте усиления транзистора.

Transistor Biasing Calculations

Для примера зададимся резистором коллектора 18 KOm для усиления в 50 раз резистор в эмиттере будет (упрощенно, т.к. мы не учитываем внутреннее сопротивление эмиттера) 18000 / 50 = 360 Om

Поскольку входное сопротивление АЦП обычно составляет сотни KOm можно немного увеличить сопротивление коллектора и достичь большего усиления. Важно чтобы сопротивление следующего каскада (в нашем случае вход АЦП) имело большое входное сопротивление, что бы наш усилитель мог «раскачать» сигнал. Иначе придется увеличивать ток через коллектор уменьшая резистор в коллекторе, а это приведет к уменьшению усиления в целом

Сопротивление в эмиттере используется для стабилизации режима транзистора за счет отрицательной обратной связи. Если подключить параллельно этому резистору конденсатор, то отрицательная обратная связь по переменному напряжению исключается и каскад имеет коэффициент усиление как у самого транзистора «по документации».

Еще один момент. надо задать выходное напряжение на коллекторе, равное половине полной рабочей шкалы напряжения АЦП. Шкала ESP32 без аттенюаторов 1.1V. Смещением базы R10 выставляем на коллекторе 0.5V… 0.6V

  • 0 dB attenuation (ADC_ATTEN_DB_0) gives full-scale voltage 1.1 V
  • 2.5 dB attenuation (ADC_ATTEN_DB_2_5) gives full-scale voltage 1.5 V
  • 6 dB attenuation (ADC_ATTEN_DB_6) gives full-scale voltage 2.2 V
  • 11 dB attenuation (ADC_ATTEN_DB_11) gives full-scale voltage 3.9 V

Можно сделать смещение на коллекторе близкое к половине напряжения питания и увеличить коэффициент усиления каскада, но добавив аттенюатор. Однако, вносить ослабление не рекомендуется, поскольку нам понадобится большее усиление

Схема и расположение на плате

Усилитель на трех транзисторах для динамика

Для усилителя применим схему на трех транзисторах с выходным каскадом в режима AB. Зададим ток покоя порядка 5 — 10 mA. Ток покоя устанавливается резистором R4. R15 устанавливает половину напряжения питания на эмиттерах

Варианты исполнения:

Class AB Power Amplifiers

ZL2PD No IC Audio Amplifier

Схема и расположение на плате

Усилитель на операционном усилителе для микрофона

Ниже ссылка на наиболее распространенные решения с расчетами для микрофонного усилителя

TI Designs – Precision: Verified Design Single-Supply, Electret Microphone Pre-Amplifier Reference Design

Designing tiny microphone circuits with the industry’s smallest op amp

Хорошая статья по предотвращению помех по питанию в схемах op amp
Операционный усилитель с однополярным питанием

Схема и расположение на плате усилитель для микрофона и динамика

» />

Расчеты конденсаторов

C2 =

C5 =

C14 =

Можно использовать любой операционный усилитель, даже LM358 или LM322 (LM324 четыре усилителя в одном корпусе). Рекомендуется выбирать усилитель с выходом Rail-to-Rail для достижения большей амлитуды на выходе

Усилитель на операционном усилителе для динамика. Параллельное включение

Поиски использования параллельного включения операционного усилителя для раскачки более менее приемлемой мощности привели на интересные решения.
Один человек взял аж 60! усилителей и сделал себе подарок на юбилей. Вот это я понимаю.

Ссылка работает не всегда

На Русскоязычном форуме есть вот такое решение
Качественный оконечный УНЧ для ППП на TS922 и TS925

Микросхема семейства TS922 способна отдавать 80 мА на нагрузку 32 Ом

TS922

Features
• Rail-to-rail input and output
• Low noise: 9 nV/√Hz
• Low distortion
• High output current: 80 mA (able to drive 32 Ω loads)
• High-speed: 4 MHz, 1 V/μs
• Operating from 2.7 to 12 V
• Low input offset voltage: 900 μV max. (TS922A)

Комбинированная схема с операционным усилителем и каскадом класса B, AB
Small audio amplifiers

Что бы хотелось попробовать в будущем

Добавить возможность автоматической регулировки усиления. Например на основе такого решения Использование усилителя с АРУ как мягкого ограничителя уровня сигналов


Для «сжатия» уровня входного сигнала, чтобы уровень выходного сигнала не зависел от громкости говорящего в микрофон применяют SSM2167. Это предусилитель микрофона с регулируемой компрессией. Но выходное напряжения ограничен 0.7V и смещение на выходе 1.4V. Для согласование со входом АЦП потребуется каскад с небольшим усилением.

SSM2167 spec
The output impedance of the SSM2167 is typically less than 145 Ω, and the external load on Pin 9 should be >5 kΩ. The nominal output dc voltage of the device is approximately 1.4 V;therefore, a blocking capacitor for grounded loads must be used.

Заключение

Использование транзисторных усилителей в современной электронике оправдано когда нет возможности купить специализированные микросхемы такие как stereo — PAM8403, PAM8406 или mono PAM8302A, PAM8304, NS4150. Где PAM8406 — Абсолютный фаворит если нужен стерео усилитель с однополярным питанием. Его цена стремится к 2$ за 10 штук. Есть возможность включения режима усиления выходного каскада в режим AB

В качестве микрофонного усилителя можно использовать mems микрофоны с SPI интерфейсом, такие как INMP441. В этом случае использование усилителя отпадает и микрофон подключается непосредственно через интерфейс SPI к контроллеру

INMP441

Разводка одного из вариантов платы с усилителями на транзисторах сделанная в Autodesk EAGLE

С чего все началось

Плата была изготовлена на фабрике JLCPCB.
Качество мне понравилось, но мне не с чем сравнивать, разве что с травлением в хлорном железе.

Автор: Andreev Dmitry

Источник

Усилитель для компьютерного микрофона — Авто Город

Приветствую, радиолюбители-самоделкины!

Компьютеры уже давно вошли в привычную жизнь и людей, стали настоящим многофункциональным устройством — и поиграть, отдохнуть, и поболтать с друзьями в чатах или по видеосвязи, и найти нужную информацию в интернете — что угодно, компьютер существенно расширяет возможности дистанционной человеческой деятельности. Такое разнообразие обусловлено, в первую очередь, обилием периферийных устройств, которые работают совместно с компьютером — это могут быть принтеры и сканеры для работы с бумажными документами, веб-камеры для возможности совершения видеозвонков, колонки для воспроизведения музыки или каких-либо системных звуков, мышь и клавиатура — базовые устройства, которыми пользуются практически все, служат для ввода информации и «общения» с компьютером. В последнее время набирают популярность голосовые помощники — специальные программы, которые распознают речь пользователя и реагируют в соответствии со сказанными фразами или словами — например, голосового помощника можно буквально «попросить» открыть тот иной сайт, прогноз погоды, какую-либо программу и т.д.

Некоторые позволяют даже развлечь пользователя — поиграть в слова, города, или просто пообщаться — хоть и такое «общение» никак не сравнится с живым собеседником. Для использования такого помощника обязательно необходим микрофон, причём особое предпочтение стоит отдать чувствительным, которые чётко улавливают речь и имеют минимум собственных шумов. Если во всех смартфонах и ноутбуках микрофоны есть интегрированные, то вот владельцам системных блоков следует задумываться о приобретении микрофона отдельно — либо о сборке своим руками, как в данном случае. Некоторые используют в качестве микрофона капсюль электретного микрофона напрямую, подключая его к микрофонному входу без какого-либо аппаратного усилителя. Такой вариант может использоваться в самом простейшем случае, но он неизбежно приведёт к сильному повышению уровня шума, ведь сигнал с капсюля очень маленький и звуковой карте компьютера приходится усиливать его программно.

Если же уменьшить уровень усиления, то речь будет слишком тихой для распознавания голосовым помощником, а при общении через видеосвязь придётся буквально кричать, чтобы собеседник услышал. Оптимальным вариантом при создании компьютерного микрофона станет создание простой схемы усилителя на одном транзисторе — она усилит сигнал с капсюля до приемлемого уровня, который затем напрямую можно подавать на вход звуковой карты компьютера. Звук при этом получится уже громкий и усиливать его дополнительно программно не понадобится — по этой причине уровень шумов будет минимальным. Схема такого микрофона представлена ниже.

Как можно увидеть, схема представляет собой усилительный каскад на одном маломощном NPN транзисторе. На схеме он обозначен как КТ3102Е, можно использовать также практически любой подобный транзистор, например, подойдут BC547, КТ315, особое предпочтение стоит отдать моделям с большим коэффициентом усиления, из импортных это BC547C — индекс на конце указывает на диапазон возможных коэффициентов усиления. В левой части схемы можно увидеть обозначение микрофона — здесь используется электреный капсюль, внешне они выглядят как металлическая пуговица в диаметре 2-5 мм. С одной стороны — звуковая мембрана, с другой два вывода для подключения к схеме. Купить такой капсюль можно в любом магазине радиодеталей, они стоят не более 40-50 р, либо достать из любого неисправного прибора, который работал со звуков — это может быть телефон, гарнитура, либо какая-нибудь игрушка. Обратите внимание, что помимо электретных существуют также динамические микрофоны, они также имеют два вывода, но работают совершенно по другому принципу, а потому не подойдёт для использования в данной схеме.

Капсюли имеют полярность — один из двух выводов является плюсом, другой минусом, при этом определить полюсовку довольно просто — минусовой контакт будет накоротко замыкаться на металлический корпус, можно прозвонить или проследить по дорожкам. Резистор R1 на схеме служит для питания капсюля и одновременно служит делителем напряжения для снятия сигнала с микрофона. На схеме он обозначен звёздочкой не с проста — от правильного выбора этого резистора будет зависеть чувствительность и корректная работа микрофонного капсюля. Для большинства случаев подойдёт указанный номинал в 1 кОм, но при необходимости вместо него всегда можно поставить подстроечный и подогнать номинал под конкретный экземпляр микрофона. Также стоит отметить, что электретные микрофоны могут отличать не только размером — но и чувствительностью и уровнем шумов. Как правило, самые большие экземпляры (около 5 мм в диаметре) имеют максимальную чувствительность, если есть желание сделать микрофон максимально совершенным, можно приобрести несколько и сравнить их в работе, выбрав лучший.

Через конденсатор С1 электрический сигнал, полученный капсюлем, попадает на базу усиливающего транзистора. Использовать здесь можно практически любой керамический либо плёночный неполярный конденсатор, номинал может варьироваться от 47 до 200 нФ. Резистор R2 на схеме, включенный от базы к коллектору транзистора, задаёт коэффициент усиления каскада — с номиналом этого резистора можно поэкспериментировать после сборки схемы, выбранное же сопротивление 270 кОм является самым оптимальным для большинства случаев. Все резисторы на схеме — самые обычные маломощные, которые можно найти в любом неисправном радиоприборе, точно придерживаться номиналов не обязательно, небольшие отклонения в обе стороны возможны. Конденсатор С2 стоит в цепи питания схемы — его плюс соединяется с плюсом источника питания, минус аналогично с минусом. Его целью является подавление пульсаций по питанию, особенно это актуально, если схема питается от сетевого блока питания — но о вариантах питания чуть позже.

Здесь можно использовать любой электролитический конденсатор ёмкостью 47-100 мкФ, впаивать на плату его необходимо в соответствии с полярностью — минус обозначен на корпусе в виде вертикальной черты по всей длине. Конденсатор С3 — выходной, через него усиленный сигнал со схемы поступает на звуковую карту. Как можно увидеть на схеме, его номинал подписан в виде диапазона, от 1 нФ до 15 нФ — подобрать можно самому по понравившемуся звуку с микрофона. Чем ниже будет ёмкость данного конденсатора, тем меньше низких частот будет в конечном сигнале. Использование конденсатора такой низкой ёмкости позволяет избавить от «бубнежа», который иногда возникает при разговоре непосредственно возле микрофона.

На схеме указано напряжение питания 1,5В — данная схема хороша тем, что начинает работать уже при таком низком напряжении, в отличие от аналогичных схем на операционных усилителях. Таким образом, питать схему можно даже от одной пальчиковой батарейки — низкий ток потребления позволит схеме работать очень долго без смены батарейки. Схему можно питать и более высоким напряжением — до 12В (но при этом следует во столько же раз увеличить R1) — это положительно скажется на уровне выходного сигнала, он станет несколько больше. Использовать для питания весьма удобно литий ионный аккумулятор, он имеет подходящее напряжение (около 4 вольт), большую ёмкость, и при разряде его можно быстро зарядить и пользоваться дальше.

Схема довольно проста, поэтому изготавливать её методом ЛУТ не имеет особого смысла — можно собрать поверхностным монтажом, прорезав дорожки-изоляторы на текстолите, именно так и сделал автор. Либо же всю схему можно собрать навесным монтажом прямо в корпусе.

На картинках выше можно наглядно увидеть разницу между сигналами до усилителя и после. В первом случае на экране осциллографа, во втором прямо на компьютере, через звукозапись.

В качестве корпуса для компьютерного микрофона автор использует неисправный сетевой адаптер, предварительно освободив его от всех внутренностей. Схема занимает очень мало места, а потому в качестве корпуса можно использовать буквально что угодно, попавшееся под руку. Можно сделать красивый корпус самому, например, из дерева или используя 3D принтер — полёт фантазии безграничен. Удачной сборки!

Источник (Source)

Подборки: Усилитель Микрофон Транзистор Электроника Схема

Источник: usamodelkina.ru

Усилитель компового электретного микрофончика | БЛОГ ГУРИЧА

Самодельные эксклюзивные чувствительные микрофоны для вашего компьютера
 Чувствительность нынешних микрофонов, будь то это капсюли в гарнитурах либо экземпляры встроенные, по своим параметрам далеки от идеала. Более-менее приемлемых результатов можно добиться лишь при размещении микрофона непосредственно у губ, что создает определенные неудобства.
Повысить параметры чувствительности микрофона до желаемого уровня можно несколькими надежными и испытанными методиками.
Рассмотрим их по мере усложнения.

1.    Подключение электретного микрофона к фантомному питанию
Схемка1


Распайка штекера детально

Или нагляднее
 Фантомное питание подразумевает передачу сигнала и питания по одним проводам, что является огромным плюсом, ибо это избавляет от питания сторонними источниками.
Для начала, особенно если вы не владеете паяльником и не понимаете радиосхемы, попробуйте просто подобрать более чувствительный микрофон из имеющихся в наличии образцов. Микрофоны (имеется ввиду электретные) можно использовать от совершенно разных устройств, начиная от старых магнитофонов и заканчивая ненужными сотовыми телефонами.
Схемка соединения выводов штекера для фантомного питания электретного микрофона (самая первая в этой статье) — понятна даже школьнику. Сам провод со штекером можно взять от сломанных наушников. Подключая микрофон – не забывайте о его полярности.
 Разберем схему наипростейшего, но очень эффективного усилителя электретного микрофона всего на одном транзисторе. Питание – естественно фантомное.
 Транзистор обратной проводимости может быть, как отечественного, так и зарубежного производства. Кстати, усилитель отлично работал с несколькими старыми транзисторами кт3102. и даже КТ315, выпаянными из «древнего» изломанного магнитофона.
Как видите предлагаемая схема отличается своей мега-простотой и прекрасной повторяемостью, в схеме всего два одинаковых резистора (R1, 2), два конденсатора (C1и С2), штекер 3,5 (J1), любой электретный микрофон и транзистор. Конденсатор С1 функционирует в качестве фильтра микрофона. Емкостью С2 желательно не пренебрегать, то есть номинал должен соответствовать значению указанному по схеме, иначе не избежать кучи помех.

Если у вас в наличие имеется только электродинамический микрофон, то схемка его усилителя выглядит несколько иначе.


Результаты испытаний – тоже оказались весьма и весьма успешными.

И, на «закуску», представляем уникальную схему супер-высококачественного микрофончика с предварительным усилителем.
Предлагаемый микрофонный усилитель исполнен на операционном усилителе и при качественной сборке и тщательном подборе номиналов схемы, микрофончик может послужить во многих конструкциях как звукозаписывающее устройство высшего качества.

Микросхема – распространенный операционный усилитель ВА4558 или аналог JRC4558.
Микросхему можно найти во многих автомагнитолах (они обычно находятся в районе звукового регулятора).

C1 и С4 на схеме могут иметь емкость 0,1-0.22мкф.

  Данный микрофонный усилитель отлично подходит для контроля звуковой обстановки как в помещениях, так и на улице, а также может быть использован во многих самодельных радиожучках, либо в других «шпионских штучках». При использовании миниатюрного активного микрофона гарантированно обеспечивается качественный звук при применении в области скрытого видеонаблюдения и охраны.
Отличительная особенность этой конструкции — это высокая чувствительность и весьма низкий уровень шумов.
При подключении устройства к входу усилителя низкой частоты — получается микрофон с вполне студийными характеристиками.

 Таблица характеристик такого самодельного микрофонного усилителя
 
* Акустическая дальность действия – до 7 метров
* Выходное напряжение – порядка 0, 25В
* Максимальная длина линии, – до 300 м
* Питание в пределах – DC 3,5…12V
* Потребляемый ток ~ 0,02A

 Для того чтобы сохранить подобные характеристики, желательно не менять рекомендуемые номиналы деталей схемы, однако некоторое отклонение емкостей входного и выходного конденсатора допускается! При наличии исправных деталей устройство собирается всего за 20-30 минут. Микрофон электретный, можно применить практически любой (даже от гарнитуры мобильного телефона), но боле высокую чувствительность дают микрофоны от китайских бытовых магнитофонов.
Кстати, для получения самых лучших результатов (относительно шумов и наводок) предпочтительно питать усилитель от батареек, тем более, что потребляемый ток весьма мал.

 Вот и весь обзор самых простейших, но на удивление – самых надежных и работоспособных схем усилителей с фантомным питанием для электретных микрофонов.
Кстати, если вы успешно разобрались с усилением микрофончика для компьютера, то попробуйте облагородить свою квартиру эксклюзивными выключателями с подсветкой.
процесс их сотворения описан в статье Подсвечиваем выключатели .

А предыдущая статья этого Блога рассказывает о Грамотной оклейке обоями.

Микрофонный усилитель на кт3102

На чтение 15 мин. Опубликовано

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:

Резисторы4,7 кОм – 2шт., 470 кОм, 100кОм.
Конденсаторы4,7 мкФ, 10 мкФ, 100 мкФ.
ТранзисторКТ315.
Светодиодне 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!

Звуковая карта в моём компьютере имеет низкое усиление по микрофонному входу. Даже при максимальном усилении регуляторов, приходится говорить близко и громко. Поэтому, я сделал дополнительный каскад усиления, который подойдёт к любому внешнему микрофону для компьютера.

Схему вы видите на картинке. Усиление примерно +20дб. номиналы деталей не критичны и могут отличаться в два раза. Важно, чтобы резисторы 1ком (можно 1-3ком), между которыми электролитический конденсатор 22мкф (можно 5-50мкф), были одинакового номинала! От этого зависит усиление каскада.

Перемычка, показанная на схеме, разрывается если вы используете динамический микрофон. В современные гарнитуры для ПК установлены электретные микрофоны, поэтому перемычка нужна.

Резистор отмеченный звёздочкой, требуется подобрать по минимальным искажениям сигнала. Для транзистора КТ3102 он может быть в пределах 510ком -1мом. Для других транзисторов, его номинал может сильно измениться.

Этот усилитель хорошо зарекомендовал себя при работе в сетях EchoLink, FRN, Zello, Шарманка, а также с программой Zeus Radio и SDR трансивером ZS-1. Усиление достаточно для комфортной работы c разными гарнитурами, через соответствующие программы.

Уровень подьёма высокочастотной области спектра, регулируется конденсатором 0.3мкф, его можно уменьшить, для большего подьёма высоких частот или увеличить, для получения ровного спектра. Другой вариант, одеть на микрофон резонанстную насадку, чтобы подчеркнуть высокие частоты, а (это в конечном счёте) улучшает разборчивость речи.

Плата имеет размер 25×10мм, после сборки и настройки, на неё одевают термоусадку, отдельный корпус, не требуется. Для уменьшения размеров платы, используйте smd-детали.

Проконсультироваться и послушать работу усилителя можно в ‘Виртуальной Шарманке’, FRN, Echolink сетях. В российской конференции EchoLink, вызывайте UA6HJQ (номер 914763).

Простой вариант
Ниже более простая схема, но в ней нет возможности корректировать АЧХ, и она подходит не для всех типов электретных микрофонов. Это нужно учитывать! Номиналы деталей не критичны. Для регулировки частотного спектра, используйте насадку на микрофон, из термоусадки.

Детали размещают на небольшой плате между штеккером и разьёмом, как на фото. После проверки работоспособности, на конструкцию надевают термоусадку. Настройка не требуется, если детали исправны и правильно припаяны, схема начинает работать сразу.

Коэффициент усиления такой как у предыдущей схемы, около 20дб. При подключении этого усилителя к компьютеру, чувствительность микрофона заметно вырастает.

Последние комментарии

  • Сергей на Преобразователь напряжения 12 – 220 вольт
  • АЛЕКСАНДР на Закон Ома
  • Евгений на Программа “Компьютер – осциллограф”
  • Всеволод на Начинающий радиолюбитель: школа, схемы, конструкции
  • Дмитрий на КВ приемник наблюдателя

Радиодетали – почтой

Очень простые и качественные схемы микрофонных усилителей с низковольтным питанием для любых радиолюбительских конструкций

Доброго дня уважаемые радиолюбители!
Приветствую вас на сайте “ Радиолюбитель “

В статье приведены простые схемы микрофонных усилителей, которые найдут применение и для компьютера, и в караоке, и как просто микрофонные усилители для различных радиолюбительских устройств.

На днях мне понадобилась простая схема микрофонного усилителя с низковольтным питанием, да и еще с хорошими характеристиками. Поиски в интернете ничего толкового не дали. Пролистав радиолюбительскую литературу, нашел несколько несложных схем, которыми и спешу с вами поделиться.

Немного о применяемых микрофонах.
Чаще всего радиолюбители применяют в своих устройствах два типа микрофонов – динамический, или электретный.
Отечественное обозначение:
— МД – микрофон динамический
— МКЭ – микрофон конденсаторный, электретный
Диапазон воспроизводимых частот у них примерно одинаковый, в среднем – 50-16000 Герц.
Чувствительность у динамических микрофонов – 1-2 мв/Па, у электретных – 1-4 мв/Па.
Для работы электретных микрофонов требуется дополнительный источник питания – 1,5-4,5 вольт (питание также нужно для встроенного в капсюль полевого транзистора, который служит для согласования высокого выходного сопротивления микрофона с низким входным сопротивлением усилителя).
Капсюль динамического микрофона обладает низким выходным сопротивлением и напряжением. Поэтому, все без исключения динамические микрофоны снабжаются согласующим повышающим трансформатором, встроенным в их корпус.
Чаще всего в радиолюбительских схемах присутствует узел питания электретных микрофонов, но если нет, то вот типовая схема включения электретного микрофона:


Сопротивление резистора R1 зависит от питающего напряжения. Примерно можно его выбирать так:
– при питающем напряжении 1,5 – 3 вольта – как на схеме, 2,2 кОм
– при 4,5 вольта – 4,7 кОм
– более 4,5 вольт – около 10 кОм
Типовая схема питания и подключения электретного микрофона к микрофонному усилителю:
– при низковольтном питании:


— при питании напряжением более 4,5 вольт можно применить стабилитрон на соответствующее напряжение:

Я думаю, что с микрофонами более-менее понятно.
Теперь переходим к микрофонным усилителям.
В статье приведены несколько схем на транзисторах и микросхемах.
Напряжение питания всех транзисторных схем в примерах – 3 вольта. Если у вас более высокое напряжение питания, то в схемы надо добавить простые параметрические стабилизаторы на стабилитронах . Ток потребления усилителей – около 1 мА.

Первая схема.
Микрофонный усилитель на двух транзисторах разной проводимости.
Усилитель не требует подбора элементов схемы.
Коэффициент усиления составляет не менее 150-200 во всей полосе частот.
Схема усилителя:


В схеме, кроме указанных транзисторов, можно применить КТ3102 и КТ3107 с любым буквенным индексом, допустима замена на КТ315 и КТ361, но работа усилителя может ухудшиться. Также можно применить и их зарубежные аналоги.
Такую же замену транзисторов можно производить и в остальных схемах микрофонных усилителей.
Печатная плата и монтажная схема усилителя на двух транзисторах:


Вторая схема.
Микрофонный усилитель на трех транзисторах.
Коэффициент усиления – 300-400.
Схема усилителя:


Особенность этого усилителя – коррекция частотной характеристики во втором каскаде, которая достигается включение параллельно резистору R7 цепочки С4 и R5. На низких частотах сопротивление конденсатора С4 велико, и резистор R5 практически не влияет на усиление каскада. На высоких же частотах за счет малого сопротивления того же конденсатора параллельно R7 подключается R5. Сопротивление в цепи эмиттера уменьшается, что приводит к увеличению коэффициента усиления каскада.
Печатная плата и монтажная схема усилителя на трех транзисторах:

Третья схема.
Микрофонный усилитель на трех транзисторах разной проводимости.
Коэффициент усиления – до 1000.
Схема усилителя:


В случае необходимости усиление можно снизить увеличением номинала резистора R3 (при R3 равном 1 кОм, коэффициент усиления составляет – 100).
Для нормальной работы усилителя необходимо, чтобы постоянное напряжение на эмиттере третьего транзистора равнялось +1,4 вольта, которое устанавливается подбором номинала резистора R1.
Печатная плата и монтажная схема усилителя на трех транзисторах разной проводимости:

Четвертая схема.
Микрофонный усилитель на ИМС типа К538УН3Б
С помощью такой микросхемы можно собрать очень простой микрофонный усилитель с коэффициентом усиления – 2000-4000 (при напряжении питания равном 6 вольт, при напряжении питания 3 вольта, коэффициент усиления снизиться до 500-1000).
Схема усилителя:

Пятая схема.
Микрофонный усилитель на два канала (стерео) на ИМС TDA7050.
Микросхема имеет два канала с коэффициентом усиления около 1000 в полосе частот от 20 Гц до 20 кГц.
Напряжение питания может составлять от 1,6 вольта до 6 вольт.
Схема усилителя:

Предлагаемый микрофонный усилитель (МУ) может использоваться как экономичный предварительный усилитель к УМЗЧ с сетевым или автономным питанием. Полоса пропускания МУ составляет 25…25000 Гц при неплохом отношении сигнал/шум за счет применения малошумящих биполярных транзисторов n-p-n-структуры.

Максимальная амплитуда выходного напряжения — 0,5 В. При напряжении питания 3,6В потребляемый ток не превышает 0,68 мА. МУ (рис.1) состоит из: — электретного микрофона ВМ1 с подстроечным резистором RP1 установки режима; — фильтра питания C1-R5; — переходных конденсаторов С2 и С4; — двухкаскадного усилителя на транзисторах VT1, VT2. Электретный микрофон ВМ1 является активным, т.е. имеет встроенный усилитель. Режим работы ВМ1 устанавливается подстроечным резистором RP1.

Полоса пропускания МУ снизу определяется, в основном, емкостью конденсатора С2. Сам микрофонный усилитель является широко распространенной схемой двухкаскадного усилителя на биполярных транзисторах с непосредственными связями. С помощью резистора R3 устанавливается глубокая отрицательная обратная связь по постоянному току, стабилизирующая режим МУ. Входное сопротивление усилителя примерно такое же, как и каскада на одном транзисторе по схеме с ОЭ: от сотен ом до нескольких десятков килоом, выходное сопротивление — несколько десятков килоом.

Коэффициент усиления по напряжению — 1000…3000. В МУ можно применить постоянные резисторы МЛТ, С2-23 или С2-33. Подстроенный RP1 — СПЗ-38а. Конденсатор С2 — керамический, типа KM, К10-17. Оксидные — К50-35 или зарубежного производства. Транзисторы VT1, VT2 — биполярные малошумящие, n-p-n-структуры, типа КТ3102Д, КТ3102Е с коэффициентом усиления по напряжению ((3) порядка 500. Их можно заменить зарубежными 2N2484. Микрофон ВМ1 — электретный, типа NMC или XF-18D и им подобные.

Микрофонный усилитель на печатной плате

Микрофонный усилитель выполнен на печатной плате из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм (рис.2). Диаметр отверстий на плате под радиоэлектронные компоненты — 0,8 … 1мм под соединительные проводники 1… 1,2 мм, под крепежные отверстия — 2,5 мм. Все резисторы на плате устанавливаются вертикально. Для получения низкого уровня фона фольга на верхней стороне платы (стороне расположения деталей) используется как экран и электрически соединена с общим проводом.

Для исключения замыкания выводов деталей с общим проводом в отверстиях сделана зенковка сверлом диаметром 2…2,5 мм. Пайку радиоэлектронных компонентов рекомендуется вести низковольтным паяльником. Микрофон ВМ1 подключается с соблюдением полярности (у микрофона NMC «-» питания соединен с корпусом). Перед включением МУ движок подстроечного резистора RP1 устанавливается в среднее положение. Подав питание, вращением движка RP1 устанавливают режим работы ВМ1: на верхнем (по схеме) его выводе должно быть напряжение около +0,7 В. Затем измеряют напряжение на коллекторе VT2 и при необходимости устанавливают его равным 0,5Unm- (+1 в) подбором сопротивления R3.

Подбор сопротивления проще всего выполнить, включив вместо R3 цепочку из последовательно соединенных постоянного резистора сопротивлением 20…50 кОм и подстроечного с номиналом порядка 470 кОм. МУ сохраняет работоспособность при напряжении GB1 в диапазоне 3…6 В и имеет потребляемый ток порядка 0,8…1мА. Если усилитель при работе возбуждается (свистит или «затыкается»), следует проверить емкость С1 и убедиться, что экран на верхней стороне печатной платы соединен с общим проводом на нижней стороне. Если это не помогает, рекомендуется уменьшить усиление электретного микрофона ВМ1 увеличением сопротивления RP1.

При применении некоторых экземпляров микрофонов для увеличения стабильности работы МУ может потребоваться увеличение емкости конденсатора С1 до 220 мкФ. Для улучшения качества сигнала микрофон ВМ1 окружается поролоновой прокладкой. Если необходимо избавиться от «буханья»в тракте НМУ при резких звуках, лицевую панель микрофона также закрывают слоем поролона толщиной 5… 10 мм. Для этой же цели микрофон рекомендуется подпаивать к плате многожильными проводниками, исключающими жесткий механический контакт корпуса микрофона с печатной платой.

При длине соединительных проводников свыше 30 мм рекомендуется использовать экранированный провод. В качестве источника питания МУ используются 3 аккумулятора типоразмера AA-size емкостью от 650 до 2850 мАч. Возможно также применение сетевого адаптера с хорошей стабилизацией или стабилизированного источника питания усилителя мощности.

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

Входным источником акустических сигналов для предварительного усилителя обычно являются звукосниматели виниловых пластинок, микрофоны, звукосниматели различных музыкальных инструментов. Ниже приводится три схемы микрофонных усилителей на транзисторах, а так же вариант усилителя микрофона на микросхеме 4558. Все их без труда можно собрать своими руками.

Схема простого микрофонного предусилителя на одном транзисторе

Данная схема микрофонного предусилителя работает как с динамическим, так и с электретными микрофонами.

Динамические микрофоны по конструкции схожи с громкоговорителями. Акустическая волна оказывает воздействие на мембрану и на прикрепленную к ней акустическую катушку. В момент колебания мембраны, в катушке, находящейся под воздействием магнитного поля постоянного магнита, образуется электрический ток.

Работа электретных микрофонов базируется на возможности определенных видов материалов с повышенной диэлектрической проницаемостью (электретов) менять поверхностный заряд под воздействием акустической волны. Данный тип микрофонов отличается от динамического высоким входным сопротивлением.

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


микрофонный усилитель на одном транзисторе

Поскольку эта схема микрофонного усилителя для динамического микрофона, то при использовании электродинамического микрофона его сопротивление должно быть в диапазоне от 200 до 600 Ом. При этом конденсатор C1 необходимо поставить до 10 мкф. Если это будет электролитический конденсатор, то его плюсовой вывод необходимо подключить в сторону транзистора.

Питание осуществляется от батареи крона или же от стабилизированного источника питания. Хотя лучше от батареи, чтобы исключить шумы. Биполярный транзистор BC547 можно заменить на отечественный КТ3102. Конденсаторы электролитические на напряжение 16 вольт. Для предотвращения помех, подключать предусилитель к источнику сигнала и к входу усилителя необходимо экранированным проводом. Если необходимо дальнейшее мощное усиление звука, то можно собрать усилитель на микросхеме TDA2030.

Микрофонный предварительный усилитель на 2-х транзисторах

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

С данном варианте количество разделительных конденсаторов сведено к минимуму, поскольку транзисторы включены по схеме с общим эмиттером. Так же между каскадами существует непосредственная связь. Для стабилизации режима работы схемы, при изменении внешней температуры и напряжения питания, в схему добавлена ООС по постоянному току.

Предусилитель для электретного микрофона на трех транзисторах

Это еще один вариант микрофонного усилителя для электретного микрофона. Особенность данной схемы усилителя для микрофона в том, что подача питания на схему предусилителя осуществляется по тому же проводнику (фантомное питание) по которому идет входной сигнал.

Данный микрофонный предусилитель предназначен для совместной работы с электретным микрофоном, например, МКЭ-3. Напряжение питания на микрофон идет через сопротивление R1. Аудио сигнал с выхода микрофона поступает на базу VT1 через конденсатор С1. Делителем напряжения, состоящим из сопротивлений R2, R3 создается необходимое смещение на базе VT1 (примерно 0,6 В). Усиленный сигнал с резистора R5, выступающий в роли нагрузки, идет на базу VT2 который является частью эмиттерного повторителя на VT2 и VT3.

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

Предварительный микрофонный усилитель на микросхеме 4558

Операционный усилитель 4558 выпускается фирмой ROHM. Он характеризуется как маломощный и малошумящий усилитель. Применяется данная микросхема в усилителе микрофона, звуковых усилителях, активных фильтрах, генераторах управляемых напряжением. Микросхема 4558 имеет внутреннюю фазовую компенсацию, увеличенный порог входного напряжения, большой коэффициент усиления и малый уровень шума. Также у данного операционного усилителя имеется защита от короткого замыкания.

Микросхема 4558- характеристики

Скачать datasheet 4558 (140,5 Kb, скачано: 2 114)


предусилитель микрофона на 4558

Это хороший вариант для постройки микрофонного предусилителя на микросхеме. Схема предусилителя для микрофона отличается высоким качеством усиления, простотой и не требует большой обвязки. Этот микрофонный усилитель для динамического микрофона также хорошо работает и с электретными микрофонами.

При безошибочной сборке, схема не требует настройки и начинает работать сразу. Наибольший ток потребления – 9 мА, а в состоянии покоя потребляемый ток в районе 3 мА.

Схема микрофонного предусилителя на транзисторе 2N3904

Предусилитель микрофона представляет собой электронную схему, предназначенную для предварительного усиления слабых аудиосигналов. Когда уровень звука источника звука (обычно микрофона) слишком низкий. Основная функция схемы предусилителя заключается в усилении слабых и слабых сигналов от микрофона и других источников звука перед отправкой на дальнейшее усиление. И все это без ущерба для собственного отношения сигнал/шум (SNR) входного сигнала.

Предусилитель усиливает сигнал до высокого коэффициента усиления по напряжению, но не имеет коэффициента усиления по току для управления выходным сигналом. Следовательно, улучшенный сигнал от предварительного усилителя обычно отправляется на усилитель мощности, где ток усиливается. В этом проекте мы разработаем схему предусилителя для конденсаторного микрофона с использованием одного транзистора 2N3904 .

Аппаратные компоненты

Для этого проекта вам понадобятся следующие детали.

Принципиальная схема

Рабочее объяснение

Резистор 10 кОм на клемме +ve микрофона обеспечивает определенный уровень напряжения, необходимый для этой процедуры. Конденсатор емкостью 0,1 мкФ ( C1 ) останавливает постоянную составляющую передачи, позволяя входному переменному току от микрофона поступать на транзистор ( Q1 ) через его базу. Резистор 10 кОм, подключенный к транзистору через его коллектор, обеспечивает запуск составляющей переменного тока, а резистор 100 кОм действует как резистор связи коллектора.

Затем выходной аудиосигнал принимается с клеммы коллектора транзистора и отправляется на аудиопреобразователь (громкоговоритель) через конденсатор C2 (0,1 мкФ), усиление которого можно настроить, подключив потенциометр 10 кОм. Эта схема может легко работать в диапазоне 3-9 В постоянного тока.

Приложения

  • Используется для производства электронных носителей и приложений для записи, таких как живая музыка и студии звукозаписи.
  • Необходим для звуковых карт в различных электронных устройствах, таких как компьютеры и ноутбуки.
  • Важная часть любого телефонного устройства, такого как сотовые телефоны и смартфоны.

Транзисторы Схема динамического предусилителя микрофона с печатной платой

Если друзья ищут Схема динамического микрофонного предусилителя высокого качества, малошумящий сигнал. Я предлагаю эти схемы. Т.к. они используют транзисторы как основные. Какой типичный транзисторный усилитель с низким уровнем шума, эта схема тоже. Прирост примерно в 200-300 раз. Частотная характеристика составляет от 50 Гц до 100 кГц.

В этих схемах используется источник питания от 12 до 24 вольт постоянного тока.
А, они рассчитаны на микрофоны с низким импедансом или около 200 Ом.

Люблю собирать много схем. Многие схемы я построил раньше. Но люди говорят, что они хороши для них. Как и эти схемы, я до сих пор их строю. Но они могут оказаться полезными для вас.

См. ниже: 4 схемы с компоновкой печатной платы для простоты сборки

2-транзисторный динамический микрофонный предусилитель

Это простая схема микрофонного предусилителя, в которой используются 2 транзистора, соединенных с прямой связью, чтобы еще лучше реагировать на сигнал.

Как это работает

На рисунке 1 схема

На коллекторе Q2 будет сигнал обратной связи с эмиттером Q1. К АЧХ улучшена.

И, в то же время, R1 подключит напряжение с эмиттера Q2 к смещению Q1.

Входной сигнал в C1 для усилителя через Q1, Q2. Затем есть выходной сигнал на коллекторе Q2 через конденсатор-C6 на усилитель мощности.

Для питания схемы.Мы можем использовать простые схемы, как показано в тире, включая двухполупериодный выпрямитель D1, D2 и емкостной фильтр C7.

Но тем, кто хочет качественный блок питания, следует использовать стабилизатор постоянного тока на 12 В.

Список покупок

Q1-Q2: BC548, BC547, BC549_45V 100 мА NPN Transistors
0.25W Резисторы, Толерантность: 5%
R1: 390K
R2: 680 Ом
R3: 100K
R6, R5: 220k
R6: 10K
R7: 1K

Электролитические конденсаторы
C1: 1 мкФ 50 В
C2,C4: 4.7 мкФ 16 В
C7: 1000 мкФ 25 В
C3: 100 пФ 50 В Керамический конденсатор

Как собрать

Эта схема проста и состоит из нескольких частей. Таким образом, вы можете собрать его на универсальной печатной плате. Однако некоторые хотят сделать это на обычной печатной плате. См. реальный размер односторонней медной печатной платы ниже.

И посмотрите расположение компонентов этого проекта.

Динамический микрофонный предусилитель на 3 транзисторах

Вы можете увидеть проект Динамического микрофонного предусилителя на 2 транзисторах C945, который легко собрать на печатной плате, см. ниже.

Вот принципиальная схема Pre Mic — 3 транзистора на моно

Список покупок

  • Q1-Q3: 2SC95, 2C1815, 2SC828, 45V 100MA NPN транзистор

0,25 Вт. Резисторы, допуск

Как собрать

Эта схема проста. Вы можете сделать это на универсальной печатной плате или на перфорированной плате. Тем не менее, некоторые хотят сделать печатную плату, как показано на изображении ниже.

Реальный размер односторонней медной печатной платы

Затем см. схему расположения компонентов здесь

Четкое ли изображение? См. компоненты и разводку на печатной плате.Ниже

Не только

Recials Рекомендуется: низкий импеданс ввода предусилителя и спикер микрофон

2-й цепь: 3 транзистор динамический микрофон предусилитель

Читайте также:

Pre Mic Mono с использованием 2 транзистора C945

Это низко Схема предусилителя шумового микрофона, состоящая из 2-х транзисторных монокомпонентов C945 или C828, или 2SC829, или C458.
Напряжение питания 12В – 24В. Простота сборки и низкая стоимость.
У меня старый микрофон, хочу поиграться с обычным усилителем.Звучит не очень. Должен использовать предусилитель раньше. Я ищу много схем, вижу эту схему, она мне очень подходит, низкая стоимость, использование транзистора.

Схема Pre Mic Mono на 2 транзистора C945


PCB Pre Mic Mono на 2 транзистора C945

связанные схемы

Получите обновление по электронной почте

Я всегда стараюсь сделать электроника Обучение легко .

Почему мой транзисторный усилитель звука не работает?

  1. Поместите конденсатор (100 мкФ?) последовательно с динамиком.
    Это останавливает шунтирование постоянного напряжения коллектора динамика)

  2. Заземлите эмиттер резистора 33 Ом.
    Вб ~= 1к/(1к+10к) х 9В = 0,8В.
    Vbe ~=0,6 В.
    Так что нужно иметь дело с дополнительными 0,2В.
    Добавить Re, так что поток 6 мА, поэтому V1k в коллекторе = падение напряжения 6 В.
    Re = V/I = 0,2/0,006 = 33 Ом.
    Транзистор теперь потребляет ПРИБЛИЗИТЕЛЬНО 6 мА, поэтому падение на Rc = 1 кОм = V = IR = 6 мА x 1 кОм = 6 В.
    Таким образом, Vc = 9В-6В = 3В ~~~

  3. Подключение от 10 мкФ до 100 мкФ через эмиттерный резистор.
    Обходит сигнал переменного тока вокруг Re.
    Re теперь только для смещения постоянного тока.


Цепь будет потреблять ПРИБЛИЗИТЕЛЬНО 6 мА.
Вколлектор будет около 3В.

Коэффициент усиления будет ПРИБЛИЗИТЕЛЬНО 230.
Коэффициент усиления ~~= 38,4 x В на Rc = 38,4 x 6 =~ 230

  • NB — Никто не знает этой глубокой магии, и многие люди поднимутся и скажут, что это неправда. Это 🙂

Из-за неидеальности вышеизложенное может не работать, поэтому …

При коэффициенте усиления 230 или около того вам потребуется сигнал около 20 мВ пик-пик, чтобы насытить этот усилитель.Мы устанавливаем Vc = 3V, так что 3V отрицательное максимальное доступное колебание. Таким образом, V становится положительным на 3 В / 230 = 13 мВ, насыщая напряжение коллектора и приводя коллектор в состояние покоя. Максимум 10 мВ — это правильно.

Если бы мы установили Vc на среднюю направляющую, у нас было бы больше колебания, но меньше усиления. Усиление увеличивается по мере увеличения статического напряжения Vc. Как указано выше, усиление = 38,4 x Vc_static.

Достаточно близко к «максимально возможному усилению ~~= 40 x Vbattery» (фактически немного меньше. )


Как заметил Олин, нагрузка на динамики не позволит достичь потенциального усиления.Добавление эмиттерного повторителя в качестве усилителя мощности (не усилителя напряжения — его коэффициент усиления немного меньше 1) позволит управлять динамиком с более высокой мощностью, а усилитель приблизится к максимальному коэффициенту усиления.

Эмиттерный повторитель не является идеальным усилителем мощности, а однотранзисторный усилитель далек от идеального аудиоусилителя, НО двухтранзисторная схема показывает, чего можно достичь.


Вот отличный отчет о лабораторных экспериментах из Колорадского университета в Боулдере.Физика 330 — Эксперимент 7 — Транзисторные усилители
Он не только проходит через конструкцию, но и обеспечивает схему, которая будет соответствовать вашим потребностям с небольшими изменениями, как показано ниже.

В вашем приложении, чем больше Ce, тем лучше — он устанавливает усиление низких частот, и даже, например, 470 мкФ было бы хорошо. (Алюминиевый электролитический конденсатор 10 В 470 мкФ дешев и широко доступен). Оставьте базовые резисторы и эмиттерный резистор, как я уже отмечал ранее.

Значения их компонентов я оставил черным, а «наши» красным.
Динамик может быть подключен к Vout ИЛИ может заменить Re’ (резистор эмиттера правого транзистора). Они тоже должны были назвать свои компоненты.

Схема предусилителя с высоким коэффициентом усиления на одном транзисторе —

Представленный здесь проект представляет собой схему предусилителя с высоким коэффициентом усиления и низким входным сопротивлением около 4 кОм. Он способен к очень высокому коэффициенту усиления порядка нескольких сотен, если R c намного больше, чем R L .

Описание цепи предусилителя с высоким коэффициентом усиления

Схема предусилителя с высоким коэффициентом усиления построена на маломощном NPN-транзисторе T 1 , который здесь сконфигурирован в режиме с общим эмиттером с использованием собственного смещения или смещения эмиттера.Этот метод смещения используется потому, что он обеспечивает превосходную стабильность рабочей точки.

Комбинация резисторов R 1 и R 2 пересекает источник питания Vcc и создает положительное постоянное напряжение при смещении относительно эмиттера. Как и в простой схеме предусилителя, входной сигнал подается на базу транзистора T 1 через разделительный конденсатор C 1 . Постоянная составляющая тока через резистор R 4 вызывает постоянное падение напряжения, что вызывает обратное смещение на эмиттерном переходе.В схеме предусилителя с высоким коэффициентом усиления мощный обходной конденсатор C 2 обеспечивает почти короткое замыкание даже низкочастотной составляющей и, таким образом, предотвращает потерю усиления из-за отрицательной обратной связи.

Ознакомьтесь с другими схемами предусилителя, размещенными на сайте bestengineeringprojects.com

  1. Схема динамического микрофонного предусилителя
  2. Стереопредусилитель управления на основе операционного усилителя JFET
  3.  Схема предусилителя электрогитары
  4. Предусилитель для керамического звукоснимателя
  5. Простая схема предусилителя на одном транзисторе

ПЕРЕЧЕНЬ ДЕТАЛЕЙ ЦЕПИ ПРЕДУСИЛИТЕЛЯ С ВЫСОКИМ УСИЛЕНИЕМ

Резистор (все ¼ Вт, ± 5% углерода)
R 1 = 180 кОм

R 2 = 33 кОм

Р 3 = 3.9 кОм

R 4 = 1 кОм

Конденсаторы
C 1 , C 3 = 10 мкФ, 25 В (электролитический конденсатор)

C 2 = 100 мкФ, 6 В (электролитический конденсатор)

Полупроводник
T 1 = BC148B (маломощный кремниевый транзистор усилителя NPN)

 

Расскажите, пожалуйста, об усилителе звука на одном транзисторе

Расскажите, пожалуйста, об однотранзисторном усилителе

.

Присоединился: сент. 2016 г.

Сообщений: 2

новичок

ОП

новичок

Присоединился: сент. 2016 г.

Сообщений: 2

Привет!
Я нарисовал схему 2N3904 2N3904.Вот простой аудиоусилитель на транзисторе npn. Каким должно быть значение источника напряжения V2? Как я могу это вычислить? выход подключается к динамику, а вход может быть ПК или mp3-плеером.
Не могли бы вы научить меня? Я новичок в аудио и электронике.

Re: Расскажите, пожалуйста, об однотранзисторном усилителе

.

Присоединился: янв. 2007 г.

Сообщений: 9,600

Лайков: 72

аксиомит

аксиомит

Присоединился: янв. 2007 г.

Сообщений: 9 600

Лайков: 72

Чувак, ты все делаешь не так!

2×6 скоро появится здесь, чтобы сказать вам, что 2N3904 должен быть 12AE10.В этом случае V2=160В.



Владелец — Дом Восходящего Сона

Re: Расскажите, пожалуйста, об однотранзисторном усилителе

.

Присоединился: авг. 2004 г.

Сообщений: 6 379

Лайков: 7

аксиомит

аксиомит

Присоединился: авг. 2004 г.

Сообщений: 6 379

Лайков: 7

ОК давайте посмотрим… (прошло много лет, так что относитесь к этому с долей скептицизма):

1. Я не думаю, что он будет достаточно мощным, чтобы управлять динамиком, по крайней мере, с заметной громкостью. Транзистор маломощный, рассчитанный на мощность менее ватта. Похоже, что это больше похоже на предусилитель, чем на конкретный. Другие ограничения для 2N3904 — ток 200 мА и мощность 625 мВт, так что давайте посмотрим… более качественный усилитель.

2. Транзистор рассчитан на ~40 В макс, так что это абсолютный максимум, но мне кажется, что это больше похоже на схему, которая будет работать от 12 В или меньше.

3. R1 кажется в странном месте, обычно такие входные резисторы подключаются к земле, а не к шине питания.

РЕДАКТИРОВАТЬ — возможно, был найден первоисточник или, по крайней мере, еще один его экземпляр. В следующей ссылке автор использует ячейку 3 В, что кажется разумным.

The Single NPN Transistor Audio Preamp

В этой статье r1 присутствует, потому что схема используется в качестве микрофонного предусилителя. Автор упоминает электретный микрофон, но я не думаю, что электретам нужно напряжение смещения от предусилителя.Ну что ж…

Надеюсь, это поможет. Удачи…

Последний раз редактировалось Бриджмен; 08.09.16 00:27.


M60ti, VP180, QS8, M2ti, EP500, PC-Plus 20-39
M5HP, M40ti, Sierra-1
LFR1100 активен, ADA1500-4 и -8

Re: Расскажите, пожалуйста, об однотранзисторном усилителе

.

Присоединился: авг. 2004 г.

Сообщений: 6 379

Лайков: 7

аксиомит

аксиомит

Присоединился: авг. 2004 г.

Сообщений: 6 379

Лайков: 7

1.Я не думаю, что он будет достаточно мощным, чтобы управлять динамиком, по крайней мере, с заметной громкостью. Транзистор маломощный, рассчитанный на мощность менее ватта. Похоже, что это больше похоже на предусилитель, чем на конкретный. Другие ограничения для 2N3904 — ток 200 мА и мощность 625 мВт, так что давайте посмотрим… более качественный усилитель.

Похоже, кошка прошлась по клавиатуре, пока я копировал и вставлял. У меня нет кота, так что, должно быть, это моя вина. Следует читать:

Больше похоже на предусилитель, чем на усилитель для динамиков.

Другим аргументом в пользу того, что это микрофонный предусилитель, являются значения резисторов R3 и C2. R3 будет ограничивать ток до такой степени, что управление динамиком вряд ли сработает, и то же самое для C2 на звуковых частотах.

Если бы я собирался управлять динамиком с такой схемой, я бы внес следующие изменения:

— использовать батарею от 3 до 9 В

— удалить R1 или (еще лучше) вместо этого подключить другой конец к земле мощности

— измените R3 на более низкое значение, между 1K (9В) и 220 Ом (3В)… это, вероятно, все еще больше, чем необходимо, но здесь я пытаюсь быть в безопасности

— я думаю, что R2 необходимо уменьшить соответственно, поэтому оставьте его в ~ 10 раз больше значения R3

— замените C2 чем-то в ~ 10 раз больше

— если у вас еще нет 2N3904, подумайте о приобретении более мощного транзистора вместо него

Обратите внимание, что реальный ответ здесь будет состоять в том, чтобы пойти по крайней мере с двухтранзисторной схемой, но предполагая, что эксперименты и обучение являются одной из целей здесь (в которой случай, начиная с 1 транзистора, хорошо).



M60ti, VP180, QS8, M2ti, EP500, PC-Plus 20-39
M5HP, M40ti, Sierra-1
LFR1100 активен, ADA1500-4 и -8

Re: Расскажите, пожалуйста, об однотранзисторном усилителе

.

Присоединился: янв. 2007 г.

Сообщений: 9,600

Лайков: 72

аксиомит

аксиомит

Присоединился: янв. 2007 г.

Сообщений: 9 600

Лайков: 72

Зажигание цепи, включенное V2, подключенным к 120 В переменного тока, безусловно, доставит больше удовольствия, чем прослушивание любого звука через этот усилитель.



Владелец — Дом Восходящего Сона


Форумы16

Темы24 748

Сообщений439,539

Участников15 522

Самый онлайн2 082
22 января 2020 г.

0 участников (), 163 гости, и 1 робот.

Ключ: Админ, глобальный мод, мод

A Высокопроизводительный микрофонный предусилитель

В этой статье Рона Типтона подробно описывается конструкция и конструкция высокопроизводительного микрофонного предусилителя TDL Model 401, использующего дифференциальный входной каскад, в котором используются составные пары транзисторов со значениями сопротивления цепи, компьютерно оптимизированные для очень низкий выходной шум. Это отличный пример проектов Рона Типтона TDL Technology, которыми он руководил из своего дома в Лас-Крусес, штат Нью-Мексико.К сожалению, сообщество audioXpress потеряло одного из самых уважаемых и плодовитых авторов. Нет лучшего способа отдать дань уважения Рону, чем вернуться к некоторым из этих проектов. Эта статья была первоначально опубликована в audioXpress, октябрь 2002 г.

Недавно я завершил проект, в котором я измерил акустические свойства нескольких комнат, используя персональный компьютер с высококачественной звуковой картой и соответствующим программным обеспечением (1). Я был несколько разочарован, потому что мой микрофонный предусилитель не имел достаточно низкого уровня собственных шумов (незнакомые термины см. в Глоссарии), чтобы дать мне такой широкий динамический диапазон, как мне бы хотелось.Поэтому я разработал предусилитель с очень низким выходным шумом, незначительными гармоническими искажениями и незначительными интермодуляционными искажениями.
Фото 1: Готовый модуль предусилителя. Рисунок 1: Зависимость входного шума от частоты для двух операционных усилителей. В дополнение к более низкой плотности шумового напряжения, OPA227 имеет гораздо более низкую угловую частоту. Таблица 1: Входной шум 1 кГц
Конструкция входного каскада
Первым шагом был поиск в справочниках твердотельных усилителей с низким входным шумовым напряжением (таблица 1).Шум l/f, названный так потому, что его спектральная плотность увеличивается с уменьшением частоты, представляет собой кривую для каждого усилителя (рис. 1). Однако «точечное» значение на частоте 1 кГц является хорошим показателем малошумящего устройства, как и так называемая «угловая частота», то есть частота, при которой резко возрастает шумовое напряжение. Низкая угловая частота лучше, потому что в слышимом диапазоне меньше общего шума.

Судя по Таблице 1, SSM2017 выглядит хорошим выбором для входного каскада, но, к сожалению, производитель снял его с производства.Вторая запись в таблице, OPA227, выглядит неплохо, но я решил сначала попытаться воспроизвести входную конфигурацию SSM2017 с дискретными транзисторами, чтобы посмотреть, насколько хорошо я справлюсь. Поиск в справочнике транзисторов с высоким коэффициентом усиления и низким уровнем шума привел меня к 2N5087 (PNP) и 2N5088 (NPN), которые я мог использовать в составной паре для гораздо лучшей линейности, чем я мог получить от одного транзистора (рис. 2). ). В техпаспорте 2N5087 (2) есть график зависимости широкополосного коэффициента шума от сопротивления истока и тока коллектора.Ток коллектора около 400 мкА выглядит так, как будто он минимизирует шум в диапазоне сопротивления источника — от 150 до 600 Ом — который соответствует большинству динамических микрофонов с буферными конденсаторами.

Я уже выбрал полностью металлический корпус с внутренними перезаряжаемыми батареями, чтобы свести к минимуму прием нежелательных сигналов. Я мог отрегулировать ± 9 В от батарей до рабочего напряжения ± 5 В. После нескольких приблизительных расчетов у меня были начальные значения резисторов, которые я мог использовать в модели SPICE для оптимизации своей конструкции.Программа SPICE изменяет значения резисторов для минимизации выходного шума. Окончательные значения схемы показаны на рис. 2 и в списке деталей (табл. 2). В выходном файле SPICE ток коллектора 2N5087 указан как 400 мкА, а ток коллектора 2N5088 — как 360 мкА. (Эта конструкция может быть не совсем оптимальной, но реальные допуски компонентов делают непрактичной настройку последних нескольких процентов!) Усилия по разработке дискретных транзисторов стоили того (рис.3). Я называю вариант с дискретным транзистором моделью 401A, потому что это облегчает маркировку результатов испытаний.

Рисунок 2: Входная схема дискретного транзистора с весовыми цепями A и B. Подключите P1 к выбранному вами входному разъему. Рисунок 3: Альтернативный входной каскад с использованием малошумящего операционного усилителя. Рисунок 4: Измеренный отклик взвешивающих фильтров «A» и «B». Рисунок 5: Выходной каскад представляет собой фильтр нижних частот. Рисунок 6: Зарядное устройство и регуляторы напряжения питания.
Остальная часть дизайна
Я выбрал диапазон усиления от 10 до 1000 (от 20 до 60 дБ) с шагом 4 дБ, потому что обычно используются 11-позиционные поворотные переключатели и мне редко требуется усиление меньше десяти.Я включил фильтры частотного взвешивания «A» и «B», а также плоскую характеристику («C»), потому что они иногда полезны, и их добавление не требует больших затрат. В сетях используется только несколько компонентов, и измеренные кривые отклика находятся в определенных пределах (рис. 4).

Выходной каскад на рис. 5 представляет собой 4-полюсный фильтр нижних частот Баттерворта с частотой среза 25 кГц. Это уменьшает высокочастотный шум от предыдущих каскадов и может помочь уменьшить шум, наложенный на полосу пропускания при подаче сигнала на линейный вход звуковой карты.

На рис. 6 показана цепь питания, состоящая из зарядного устройства постоянного тока 10 мА и стабилизаторов ±5 В. Этот ток достаточно низок, поэтому вы можете оставлять батареи на постоянном заряде, когда предусилитель не используется. Вы можете, конечно, использовать предусилитель с подключенным зарядным устройством, но вы можете получить лучшую изоляцию, отключив его. Ток батареи настолько низок, что предусилитель будет работать в течение многих часов при полной зарядке.

Таблица 2. Список деталей микрофонного предусилителя модели 401 I Таблица 2. Список деталей микрофонного предусилителя модели 401 II
Строительство
Конструкция проста.Как показано на фотографиях 1, 2, 3 и 4, все компоненты, кроме батарей, разъемов и переключателей, находятся на односторонней печатной плате (рис. 7 и 8). Я использовал три разных входных разъема и два выходных разъема, потому что мне удобно не искать адаптеры. Расположение переключателя и разъема не критично, и вы можете использовать фотографии в качестве руководства по сверлению.

Литой корпус легко сверлится, потому что твердый алюминиевый сплав режет чисто. Все подключения к печатной плате и от нее выполняются с помощью штекерных разъемов Molex на плате и ответных штекеров.Я установил плату на нижнюю поверхность корпуса с помощью четырех крепежных винтов 4-40 × 5/8″, четырех нейлоновых прокладок с внутренней резьбой 3/8″ и четырех шестигранных гаек 4-40. На самом деле нужны только одна или две гайки, потому что проводка помогает удерживать плату на месте. Когда верхняя крышка крепится шестью винтами, получается компактный, хорошо экранированный модуль.

Фото 2: Предусилитель со снятой крышкой. Каждый держатель батареи крепится к корпусу двумя алюминиевыми заклепками 1/8 дюйма.Фото 3. Вид сбоку с тремя входными разъемами. Фото 4. Вид сбоку с двумя выходными разъемами, входным разъемом для зарядки аккумулятора и светодиодным индикатором заряда. Рисунок 7: Печатная плата. Рисунок 8: Компоновка компонентов печатной платы.
Тестирование производительности
При тестировании усилителя со звуковой картой полезно поместить аттенюатор между источником сигнала и входом усилителя, чтобы общий коэффициент усиления был равен единице. У вас все еще есть то же входное напряжение усилителя, но гораздо проще установить более высокий уровень в аттенюаторе.

Спектральные графики на рис. 9–13 были сделаны с помощью условно-бесплатной программы At-SpecPro (4) и проверены с помощью волнового анализатора Hewlett-Packard модели 3581A. Этот анализатор имеет диапазон одиночной шкалы 90 дБ и общий динамический диапазон более 200 дБ, что достаточно для тестирования этого предусилителя.

Хотя доступны генераторы звуковых сигналов с очень низким уровнем искажений, они дороже по сравнению с использованием программного обеспечения и звуковой карты. Я использовал бесплатную программу Wavetools (5) для генерации тонов для тестов на интермодуляционные искажения.Просто дважды запустите программу генератора сигналов и установите нужные частоты и уровни выходного сигнала. Если у вас достаточно памяти компьютера, вы можете запустить эту программу несколько раз, чтобы воспроизвести широкий спектр тонов.

На рис. 9 показан выходной спектр модели 401A при усилении 60 дБ и плоском или «C» взвешивании. Выходная амплитуда 1 кГц чуть ниже максимального уровня линейного входа звуковой карты, и вы можете видеть, что полезный динамический диапазон составляет почти 70 дБ. Единственная видимая гармоника — вторая, и она ниже на 66 дБ, что соответствует коэффициенту нелинейных искажений = 0.05%. (H-P Wave Analyzer показал 0,032%.) Небольшая «линия» 60 Гц исчезла бы, если бы использовалось взвешивание «A» или «B»; плоская характеристика в худшем случае на низких частотах.

При снижении коэффициента усиления предусилителя уровень шума снижается, а динамический диапазон увеличивается. Нижний уровень снижается примерно до -96 дБ при усилении 40 дБ (рис. 10) и менее -100 дБ при минимальном усилении. Закороченный вход звуковой карты выглядит так же, как на рис. 11. На рис. 12 показана модель. Ответ 401B для тех же тестовых условий.Уровень шума примерно на 10 дБ выше, поэтому динамический диапазон на 10 дБ ниже. Очевидно, что дискретный транзисторный вход работает лучше.

На рис. 13 показан выходной спектр теста интермодуляционных искажений на модели 401A. Я использовал синусоиду 7 кГц с относительной амплитудой, равной единице, в сумме с синусоидой 90 Гц с амплитудой 0,1 в качестве входного сигнала. Продукты IM не видны. Для модели 401B они также не были видны, но уровень шума был выше.

Как это звучит? Ну очень тихо.Я подключил конденсаторный микрофон Sony ко входу предусилителя, а выход предусилителя ко входу одной из моих звуковых систем. С выключенным микрофоном, усилением звуковой системы на максимуме и усилением предусилителя на уровне 44 дБ или ниже, я ничего не слышал из динамиков. При 48 дБ я услышал слабое шипение, если выключил флуоресцентное освещение. При 60 дБ шипение едва слышно. Записи очень чистые, с большим динамическим диапазоном.

Рисунок 9: Спектр выходной мощности модели 401A. Синусоидальный вход 1 кГц.Усиление 60 дБ и плоское взвешивание. Окно Блэкмана, длина 4096 БПФ и усреднение по 16 блокам. Рисунок 10: Спектр выходной мощности модели 401A. Нет ввода. Усиление 40 дБ и плоское взвешивание. Окно Блэкмана, длина БПФ 4096 и усреднение по 16 блокам Рисунок 11: Спектр выходной мощности модели 401A. Нет ввода. Усиление 20 дБ и плоское взвешивание. Окно Блэкмана, длина 4096 БПФ и усреднение по 16 блокам. Это похоже на уровень шума звуковой карты. Рисунок 12: Спектр выходной мощности модели 401B. Синусоидальный вход 1 кГц. Усиление 60 дБ и плоское взвешивание.Окно Блэкмана, длина 4096 БПФ и усреднение по 16 блокам. Рисунок 13: Спектр выходной мощности модели 401A для теста на интермодуляционные искажения. Усиление 60 дБ и плоское взвешивание. Окно Блэкмана, длина 16384 БПФ и усреднение по 16 блокам.
Последняя мысль
Я очень доволен результатами этого проекта и думаю, что вы сочтете, что его создание стоит потраченного времени и средств. Если будут какие-либо обновления в дизайне, я опубликую их на своем сайте, чтобы вы могли их скачать.

Глоссарий
Псевдоним — Когда аналоговый сигнал дискретизируется с менее чем удвоенной максимальной частотой, более высокие частоты переводятся вниз или накладываются на дискретизированные данные.
Динамический диапазон — Разница в уровне амплитуды между максимальным и минимальным полезными сигналами. Максимальный уровень ограничен точкой перегрузки тестируемого устройства или звуковой карты. Минимальный уровень зависит от уровня шума.
Интермодуляционное искажение (IM) — Смешение двух или более чистых тонов в испытуемом устройстве для получения суммарных и разностных тонов. IM — это в первую очередь тест на нелинейные искажения на самой высокой тестовой частоте.
Минимальный уровень шума — Остаточный системный шум.Называется минимальным шумом, потому что вы не можете увидеть сигнал с меньшей амплитудой.
Полное гармоническое искажение (THD) — Нелинейность в тестируемом устройстве создает гармоники тестового сигнала. То есть тон 1 кГц будет иметь гармоники на 2 кГц, 3 кГц и так далее. THD представляет собой квадратный корень из суммы квадратов всех измеряемых уровней гармонического напряжения. THD может быть выражен в дБ по отношению к основному уровню или в процентах от основного уровня. aX

Первоначально эта статья была опубликована в audioXpress в октябре 2002 г.

Ссылки
1. «Sample Champion Pro» версии 2.5, автор Paolo Guidorzi, для Microsoft Windows 95 или более поздней версии.
2. Технический паспорт 2N5087 от ON Semiconductor. Загрузите файл в формате PDF с http://onsemi.com.
3. Программа моделирования с акцентом на интегральные схемы (SPICE). Я использую TopSPICE Plus от Penzar Development, но любой из коммерческих продуктов должен нормально работать.
4. Вы можете загрузить «AtSpecPro» версии 2.2 Пааво Джамппанена с сайта www.taquis.ком. Незарегистрированная версия имеет несколько ограниченную производительность, но вы сможете оценить ее возможности.
5. Загрузите «Wavetools» с сайта www.mda-vst.com. Это бесплатно!

На следующей странице вы найдете обзор микрофонного предусилителя TDL Model 401 и дополнительные комментарии Рона.

Sam Technology Professionals: Динамический микрофонный предусилитель

Это новейший дизайн динамического микрофонного предусилителя, и он работает на 100%. Я также разместил видео на YouTube о том, как он работает и как я его строю.
Он основан на одном транзисторе NPN BJT C9013. Есть много других транзисторов, которые вы найдете в большом разнообразии, но у этого есть другая особенность. Я тестировал 2N3904, 2N2222, KT312, C945 и BC547, но все они не работают так, как этот. И этот транзистор дает хорошее усиление для динамических микрофонов.
Вот его принципиальная схема, я пытался заставить его работать с 5 В, вы также можете использовать батарею 9 В, но соедините плюс вашей батареи и плюс предварительного усилителя через резистор 100 Ом (0.25 Вт) Вы сможете заставить его работать и с 9В. Кроме того, используя некоторые схемы, такие как падение напряжения и т. Д., Вы также можете использовать его с источниками питания других напряжений.

Эта схема является нашей базовой схемой и представляет собой предварительный усилитель для динамических микрофонов. Это также хорошо работает с длинными ленточными микрофонами или другими микрофонами с импедансом около 700 Ом. Он не подходит для высокого импеданса, такого как пьезодатчики и кварцевые микрофоны. Я выложу схемы для предусилителя пьезо звукоснимателей и кварцевых микрофонов позже.


Вот его небольшая модификация. Я просто добавил к нему потенциометр. Как вы можете ясно видеть, выход нашей базовой схемы просто подключен к ползунку потенциометра 10k, а левый конец подключен к земле, а один конец для выхода.
Помните, что используйте батарею, если вы не знаете, как чистить источник питания, я тоже сделаю пост об этом очень скоро.
Вот компоненты , необходимые для этого предусилителя:
  • 1 — Резистор 220 кОм
  • 1 — Резистор 330 Ом
  • 1 — Резистор 1 кОм
  • 2 — Конденсаторы 10 мкФ    (обычно они поставляются на 50 В, но вы также можете использовать конденсаторы на 16 В или 25 В)
  • 1 — Конденсатор    100 мкФ  (220 мкФ или 470 мкФ также подойдут, но напряжение должно быть не менее 25 В)
  • 1 — Тугл-переключатель
  • 1 — Транзистор BJT C9013 (вот его даташит)
  • 1 — Потенциометр   10 кОм   [Линейный или звуковой оба будут работать  (необязательно)]
  • 1 — Светодиод    (опционально не нужно) 


Так что вы думаете об этом..?? Просто создайте и посмотрите, насколько хорошо это работает. Также вы можете придать ему крутой вид. Вы можете создать его красивым способом. Если у вас все еще есть проблема, посмотрите этот видеоурок, в котором рассказывается о его работе, о том, как я его создал и как он выглядит. И вы увидите выигрыш в программном обеспечении «Audacity», которое является прекрасным бесплатным программным обеспечением. Вы также можете скачать его, но только для ПК с Windows.

Если вы новичок, убедитесь, что вы проверили нашу последнюю вкладку под названием «Новички», на этой вкладке есть много полезной информации о том, как читать символ, как выглядит резистор, конденсатор и т. Д.

Итак, вот видеоурок этого предварительного усилителя

Звук в видео записывается этим предварительным усилителем. Специально послушайте заключительную речь в этом видео.

Я знаю, что кто-то, кто задумает создать этот предусилитель, также подумает, для каких целей он подходит. Хорошо, если у вас есть « Ultra Clean Power Supply » и у вас нет шума, вы можете использовать его для любых целей, таких как «Запись песен», «Запись инструментов с динамическим микрофоном», «Живые выступления», «Прямая трансляция».И я вам понравится его выход. Ну, я могу добавить в него больше вещей, таких как эквалайзер и т.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.