11 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Микрофонный стереоусилитель своими руками

Предусилитель для микрофона. Подборка схем

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.

В 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.

Читать еще:  Дровяник на даче своими руками

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 KiB, скачано: 2 744)

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.

Делаем сами — Микрофонный усилитель для компьютерной гарнитуры.

Гарнитуру я, как и многие, использую для скайпа, а также для общения в тимспике во время совместных пострелушек с друзьями.
У меня 2 звуковых карты — встроенная и Creative Titanium HD
Встроенная используется как раз для гарнитуры, а Титаниум для игр — выход на колонки.
Гарнитура у меня сделана из гарнитуры от мобилы и вешается на одно ухо.
Мне это очень удобно — звук игры из колонок, а звук собеседников прямиком в мозг в ухо. 🙂

В скайпе, мои собеседники, никогда не жаловались на плохой звук, а вот в ТС жалобы на слабый звук были довольно часто. Это объяснимо — у большинства игроков звук собеседников накладывается на звук игры.

Я пробовал подбирать наиболее чувствительный микрофон, на фото в заголовке на микрофонах циферки это некие попугаи, которые я получил при тестировании капсулей.
Большого выигрыша я не получил и поэтому решил сделать усилитель.

Основное требование было — отсутствие дополнительного питания.
Дело в том что со звуковой карты компьютера, подается питание на микрофон, по сигнальному проводу. Там напряжение порядка 2.5В.
Поэтому логично было бы использовать это напряжение для питания усилителя.

В инете я нашел такую схему усилителя

Я её собрал и опробовал. Результат был не очень хороший, а отладить я её нормально не смог — на тот момент у меня не было осциллографа.

На НГ мне подарили USB осцилоскоп, поэтому я сделал второй заход.

Поразмыслив, я немного изменил схему:

идея была в том чтобы максимально отвязать питание микрофона от цепи задания режима транзистора.

На этапе отладки резисторы поставил переменные и контролируя форму и уровень сигнала на выходе усилителя подобрал оптимальные параметры.

В качестве источника сигнала для микрофона использовал небольшой динамик, на который подавался 1 кГц от звуковой карты.

Читать еще:  Тренажер для гиперэкстензии своими руками

Транзистор, на первом этапе использовался КТ3102 с коэффициентом усиления порядка 400. Потом заменил его на транзистор в смд корпусе. Какой он не знаю — просто снимал с ненужных плат смд транзисторы и мерил их h21э, использовал со значением порядка 400.

Конструктивно все запихал внутрь коробочки микрофона:

В результате если раньше, в виндовс, в параметрах микрофона, чувствительность всегда стояла на 100%, то сейчас, по просьбам собеседников в ТС, пришлось уменьшить её до 25% 🙂
При выставлении больше 85%-90%, звуковая карта начинает искажать звук.

Микрофонный усилитель | Усилитель на транзисторах #3

Микрофонный усилитель своими руками можно собрать из простых и доступных радиоэлектронных элементов. Такой усилитель, как правило, строится на двух каскадах. Одного каскада чаще всего не хватает, поскольку поступающий с микрофона сигнал имеет очень малую мощность и его необходимо усилить зачастую более чем в 1000 раз. В нашем микрофонном усилителе звука мы будем применять электретный микрофон, который получил наибольшее распространение. В корпусе микрофона расположен полевой транзистор, поэтому следует соблюдать полярность подключения. Проще всего отрицательный вывод определить «прозвонкой» с помощью мультиметра, поскольку он соединен с корпусом.

Входной каскад микрофонного усилителя аналогичен уже ранее рассчитанному каскаду. Единственное, что можно изменить – это вместо транзистора pn2222 поставить bc547, который обладает большим коэффициентом по току – свыше 500 единиц.

Чувствительность микрофона регулируется путем изменения сопротивления R1.

Микрофонный усилитель со стабильными характеристиками

Поскольку в схеме микрофонного или другого усилителя наряду с постоянным протекает переменный ток, который является источником полезной информации, то необходимо снизить до минимума их взаимное влияние. Кроме того переменная составляющая тока может повлиять на параметры источника питания. Это связано с тем, что для переменного тока батарейка или любой другой источник питания представляет собой аналог конденсатора. Как известно, чем выше частота переменного тока, тем меньше сопротивление представляет для него конденсатор. Такое суждение справедливо и для батарейки. Поэтому переменный ток легко проходит через источник напряжения и в некоторой степени может повлиять на его параметры, что отразится на изменении рабочей ток усилительного каскада.

Для борьбы с таким явлением источник питания шунтируют электролитическим конденсатором большей емкости.

Конденсатор в помощь

Давайте определим его приблизительное значение. Чтобы переменный ток шел в обход батарейке сопротивление шунтирующего конденсатора должно быть гораздо меньше внутреннего сопротивления батарейки.

Например, если сопротивление источника питания 10 Ом, то сопротивление переменному току конденсатора должно быть максимум 1 Ом, то есть в 10 раз меньше. Тогда большая часть переменного тока будет протекать через конденсатор. Отсюда емкость шунтирующего конденсатора равна:

где f – нижняя граница частоты полосы пропускания усилителя, Гц. Поскольку мы собираем усилитель звука, который правильно называть усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ), то нижнюю частоту примем 20 Гц. Звуки частотой ниже 20 Гц человеческому уху практически не слышны.

Xc – емкостное сопротивление, Ом. Принимаем 1 Ом.

С = 1/2∙3,14∙20∙1 = 0,008 Ф = 8000 мкФ.

Емкость 8000 мкФ довольно большое значение, соответственно и габариты конденсатора будут немаленькими. С целью снижения емкости конденсатора последовательно с источником питания соединяют резистора невысокого сопротивления. Затем конденсатором шунтируют добавочный резистор вместе и источником питания.

Величина добавочного сопротивления зависит от величины напряжения источника питания. Например, при Uип = 9 В подойдет Rд = 300 Ом. Поэтому сопротивление конденсатора можно увеличить, а емкость снизить. Вместо одного ома можно принять для расчета 31 Ом ((10+300)/10). Соответственно и емкость конденсатора можно снизить примерно в 30 раз, то есть понадобиться на 8000 мкФ, а 8000/30 = 270 мкФ.

Читать еще:  Кожух для УШМ под определенные задачи своими руками

Кроме того, в многокаскадный усилителях, да и в нашем усилителе звука, следует разделять отдельный каскады RC-фильтрами. Такое мероприятие позволит повысить стабильность работы и качество усилителя, поскольку снизится взаимовлияние по переменному току одного каскада на другой.

Данная схема микрофонного усилителя не предполагает подключения динамика в качестве нагрузки. Динамик подключить то можно, схема не сгорит, но в нем будет слышно никаких звуков. Это связано с тем, что к динамику от усилителя передается слишком малая доля мощности, поэтому он не может воспроизвести звуки.

Для обеспечения передачи максимальной мощности от транзисторного усилителя звука к динамику необходимо согласовать их сопротивления, о чем рассказано в следующей статье.

3 ПРОСТЫХ УСИЛИТЕЛЯ для МИКРОФОНА

Как сделать Микрофонный усилитель ? Прежде чем делать усилитель для сигнала получаемого от микрофона нужно понять — С каким микрофоном мы будем иметь дело?

Микрофоны бывают весьма экзотическими и их действие основывается на разных принципах изменения электрических параметров в зависимости от получаемого звукового сигнала.

Микрофоны могут быть пассивными — не генерирующими электросигналы самостоятельно, активными — те у которых под воздействием звука вырабатывается ток или напряжение, могут быть совмещенными и сложными, — таким к примеру как современные Электретные микрофоны сочетающие в себе и свойства конденсаторного микрофона и свойства угольного за счет применения небольшой электретной мембраны совмещенной с полевым транзистором.

Все эти разные виды микрофонов должны согласовываться с входами усилителей по сопротивлению и напряжению.

Так , старые магнитоиндукционные микрофоны нельзя подключить к современным высокоомным усилителям напрямую и требуется нечто вроде переходника — предварительного усилителя способного преобразовать сигнал микрофона в удобный для входа усилителя.

Простейший микрофонный усилитель для современных электретных микрофонов строится как делитель напряжения — последовательное соединение микрофона и резистора (для большинства моделей микрофона это 10 килоом). Такая схема обеспечивает фантомным питанием полевой транзистор на затворе которого происходит изменение потенциала (заряда) при колебаниях электретной мембраны.

Результат работы такого пассивного (он все таки активный из за транзистора) усилителя это изменяющийся электрический сигнал в точке соединения микрофона и резистора.
Этот переменный сигнал через разделительный конденсатор можно подавать на высокоомные входы современных усилителей.

Усиление микрофона транзистором

Этот микрофонный усилитель по своей сути является Усилителем класса А с отрицательной обратной связью образованной резистором в эмиттерной цепи. Точкой выхода сигнала является эмиттер транзистора с которого через разделительный конденсатор сигнал передается на следующий каскад или динамическую головку.
На входе этого усилителя размещен делитель напряжения образованный микрофоном (электретным) и резистором 10 килоом для питания 5 — 12 вольт.
Сигнал переменного напряжения через разделительный межкаскадный конденсатор подается на базу транзистора со смещением организованным с помощью резистора в коллекторной цепи.

За счет звуковых колебаний изменяется напряжение в точке делителя между микрофоном и резистором, эти колебания напряжения и усиливаются усилительным каскадом.

Эта схема аналогична предыдущей, но в ней нагрузкой транзистора является сопротивление в 1 килоом стоящее в коллекторной цепи. Эта классическая схема дополнена обратной связью с точки выхода на базу транзистора через сопротивление 500 килоом.

Как ведет себя простейшая схема Микрофонного усилителя можно услышать в видеоролике

Подписывайтесь на канал Яндекс.Дзен и узнавайте первыми о новых материалах, опубликованных на сайте.

ЕСЛИ СЧИТАЕТЕ СТАТЬЮ ПОЛЕЗНОЙ,
НЕ ЛЕНИТЕСЬ СТАВИТЬ ЛАЙКИ И ДЕЛИТЬСЯ С ДРУЗЬЯМИ.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector