- Що таке мікрофон?
- Простий підсилювач мікрофона
- Необхідні компоненти
- Кругова діаграма
- Підсилювач звуку IC LM386
- Електретний мікрофон
- Доповідач
- Окуляри, які слід пам’ятати
Ви, мабуть, бачили, як хтось виступав на мікрофоні, і посилений голос, що лунав з динаміка, як це можливо? Чи існує якась схема між мікрофоном і динаміком, щоб ми могли безпосередньо підключити мікрофон до динаміка, щоб він працював? У цій схемі ми вчимося будувати просту систему «Мікрофон-динамік», в якій вхідний звук подається на мікрофон, і ми чуємо посилену версію від динаміка.
Що таке мікрофон?
Мікрофон - це перетворювач, який перетворює звукову енергію в електричну. Мікрофони часто називають мікрофоном. Мікрофон використовується для вловлювання якогось звуку та отримання електричного сигналу відповідно до нього.
Як працює мікрофон?
Мікрофон має чутливий компонент, який перетворює зміни тиску повітря, створювані звуковою хвилею, в електричний сигнал. Залежно від цього компонента та способу перетворення звукової хвилі в Електричний сигнал, у галузі електроніки та звукотехніки є мікрофони різного типу. Найпоширеніші типи - це динамічні мікрофони, конденсаторний мікрофон, п’єзоелектричний мікрофон тощо.
Конденсаторний мікрофон використовує діафрагму, яка вібрує і використовується як конденсаторна пластина для створення змін електричного сигналу, тоді як динамічні мікрофони використовують рухомі котушки для зміни магнітного поля та отримання електричного сигналу.
Простий підсилювач мікрофона
Ми знаємо, що динамік перетворює електричну енергію в механічну енергію і виробляє звукову хвилю, і ми також знаємо, що мікрофон робить прямо протилежне, що виробляє електричну хвилю із звукового сигналу. То ми можемо безпосередньо підключити мікрофон до динаміка ? Подобається зображення нижче?
Ну, НІ, це неможливо. Це правда, що мікрофон виробляє електричну енергію, але цього недостатньо, щоб керувати величезним навантаженням, тобто динаміком. Вихід електричного струму через мікрофон забезпечує крихітну кількість струму, який є замалим, щоб зробити з нього щось корисне, і амплітуда також мала. З іншого боку, колонка потребує величезного струму з великою амплітудою, щоб достатньо рухатись і генерувати чутний гучний звук.
Отже, яке рішення? Це легко, нам потрібно додати попередній підсилювач, можливо, підсилювач потужності, або і те, і інше, щоб зробити щось корисне та видати гучніший звук із вихідного динаміка.
У цьому проекті ми виготовимо невеликий мікрофонний підсилювач з використанням підсилювача потужності LM386, якого достатньо для створення гучного звукового звуку з динаміка ½ Вт, 8 Ом. Якщо вас цікавлять підсилювачі, тоді перевірте інші наші схеми підсилювача звуку. Проста схема підсилювача також може бути побудована з транзистором без використання будь-якої мікросхеми підсилювача.
Необхідні компоненти
Нам потрібні наступні речі, щоб зробити простий мікрофонний підсилювач -
- LM386
- Конденсатор 10 мкФ / 16 В
- 470uF / 16V
- 0,047 мкФ / 16 В конденсатор Polystar Flim
- 10R ¼ Вт
- Блок живлення 12 В
- 8 Ом /.5 Вт динамік
- Капсульний або електретний мікрофон
- .1uF конденсатор
- 10k 1/4 й Вт Резистор
- Хлібна дошка
- Підключіть дроти
Якщо ви зацікавлені в дошці Vero, додатково знадобляться наступні речі -
- Паяльник
- Паяльний дріт
- Веро дошка.
Кругова діаграма
Принципова схема простого мікрофона до динаміка наведена нижче -
Схема точно така ж, як показано в таблиці даних LM386 від Texas Instruments. Ми видалили секцію 10 тис. Банок і додали додаткову схему зміщення підсилювача мікрофона.
На електричній схемі підсилювач зображений з відповідними контактними схемами. Підсилювач забезпечить 200-кратне посилення на виході залежно від вхідного сигналу. Конденсатор 10 мкФ на контактах 1 і 8 відповідає за 200-кратне посилення підсилювача. Ми не змінили коефіцієнт підсилення підсилювача в нашій побудові ланцюга. Крім того, конденсатор 250 мкФ підключений через динамік. Ми змінили значення і використали 470 мкФ замість конденсатора 250 мкФ. Є конденсатор 0,05 мкФ разом з резистором 10R. Ця комбінація RC називається звуковою схемою або затискною ланцюгом, яка захищає підсилювач від задньої ЕРС, що виробляється динаміком. Ми використовували загальне, але близьке значення 0,047 мкФ замість 0,05 мкФ. Інші схеми та з'єднання залишаються незмінними в нашій конструкції.
Крім того, підсилювач потужності може управляти широким діапазоном навантаження, від 4 Ом до 32 Ом, і може живитись від 5 В до 12 В. Нам слід бути обережними щодо цього рейтингу, інакше ми можемо пошкодити підсилювач потужності або вихідний динамік.
Підсилювач звуку IC LM386
Щоб підключити мікросхему в макетну плату або паяти в veroboard, нам потрібно знати схему контактів підсилювача потужності IC LML386. Розписування та опис контактів підсилювача звуку LM386 наведено нижче.
PIN 1 і 8 : це PIN-коди регулювання посилення, внутрішньо коефіцієнт підсилення встановлений на 20, але його можна збільшити до 200, використовуючи конденсатор між PIN 1 і 8. Ми використовували конденсатор 10 мкФ C3, щоб отримати найбільший коефіцієнт посилення, тобто 200 Коефіцієнт підсилення може бути налаштований на будь-яке значення від 20 до 200 за допомогою відповідного конденсатора.
Висновки 2 і 3: це вхідні PIN-коди для звукових сигналів. Штифт 2 - це мінусова вхідна клема, підключена до землі. Контакт 3 - позитивний вхідний термінал, в який подається звуковий сигнал для посилення. У нашій схемі він підключений до плюсової клеми конденсаторного мікрофона за допомогою потенціометра 100 К R1. Потенціометр виконує функцію регулятора гучності.
Висновки 4 і 6: це висновки живлення ІС, висновок 6 для є + Vcc, а контакт 4 - заземлений. Схема може живитися напругою від 5 до 12 В.
Контакт 5: Це вихідний PIN-код, з якого ми отримуємо посилений звуковий сигнал. Він підключений до динаміка через конденсатор С2 для фільтрації постійного шуму.
Штифт 7: Це байпасний термінал. Його можна залишити відкритим або заземлити за допомогою конденсатора для стабільності
ІС складається з 8 висновків, Pin - 1 і pin - 8 - це висновок контролю підсилення. На схемі конденсатор 10 мкФ підключений через контакт 1 на контакт 8. Ці два контакти встановлюють вихідний коефіцієнт підсилення підсилювача. Відповідно до технічної документації, конденсатор 10 мкФ підключений між цими двома контактами, і завдяки цьому вихід підсилювача зафіксований на 200x. Дізнайтеся більше про використання мікросхеми підсилювача звуку LM386 тут.
Електретний мікрофон
Тепер у розділі введення ми використали мікрофон Electret. Електретний мікрофон використовує електростатичний конденсатор всередині капсули. Він широко використовується в магнітофоні, телефонах, мобільних телефонах, а також навушниках на основі мікрофона, гарнітурах Bluetooth.
Мікрофон Electrets складається з двох контактів живлення, позитивного та заземленого. Ми використовуємо мікрофон Electret від CUI INC. Якщо ми бачимо таблицю даних, ми можемо побачити внутрішнє підключення мікрофона Electret.
Мікрофон Electret складається з матеріалу на основі конденсатора, який змінює ємність за допомогою вібрації. Ємність змінює імпеданс польового транзистора або полевого транзистора. Польовий транзистор повинен бути зміщений зовнішнім джерелом живлення за допомогою зовнішнього резистора. RL - зовнішній резистор, який відповідає за посилення мікрофона. Ми використовували 10k резистор як RL. Нам потрібен додатковий компонент, керамічний конденсатор, щоб блокувати постійний струм і отримувати звуковий сигнал змінного струму. Ми використовували.1uF як наш конденсатор блокування постійного струму мікрофона. Загальна резистивная навантаження всередині мікрофона Електрети є 2.2K.
Щоб дізнатись більше про мікрофон, подивіться, як використовується мікрофон у мікросхемах електроніки.
Доповідач
А для динаміка ми використовували динамік 8 Ом, 0,5 Вт. Ми можемо побачити динаміка на зображенні нижче -
Ми побудували схему звукового замовлення на макетній дошці -
Робота схеми проста і її можна зрозуміти з опису контактів штифтів LM386 IC Повна робота схеми пояснюється у відео, поданому нижче.
Окуляри, які слід пам’ятати
Для безперебійної роботи схеми, будь ласка, зверніть увагу на наступні пункти -
- Побудуйте схему на Veroboard. PCB - хороший вибір.
- Вийміть R2 і за допомогою потенціометра відрегулюйте коефіцієнт посилення мікрофона.
- Підключіть довгий провід до гучномовця та тримайте його на більшій відстані від мікрофона. Відгуки будуть нижчими.
- Використовуйте додаткові фільтри для отримання чистого звуку.
- Використовуйте належний блок живлення з низькою пульсацією.