Mikrofonerősítő áramkör felépítése

Ebben a cikkben megnézzük, hogyan lehet mikrofonerősítő áramkört felépíteni az LM324 operációs erősítővel. Ez az áramkör jó előerősítőként használható audio projektekhez.

Opamp kiválasztása

A mikrofonerősítő áramkörének szíve egy op-erősítő LM324, amely négy IC-erősítő egyetlen IC-ben van kialakítva . Az egyiket felhasználjuk a projektünkhöz. Az olvasók kipróbálhatnak különböző op-amp-okat, például IC 741 stb. Vagy IC LM321.

A mikrofon olyan eszköz, amely a hanghullámokat elektromos jelekké alakítja. De a mikrofon nyers elektromos jele nem elegendő a jelek feldolgozásához a projektjéhez.

A hobbi projektekhez használt tipikus mikrofon körülbelül 0,02 V csúcs-csúcs jelet adhat ki, ami nem elegendő az IC vagy a mikrovezérlő általi detektálásra. Nagyobb feszültségű jel előállításához erősítőre lenne szükségünk.

OpAmp nyerése

Az op-amp alapú erősítő fő előnye, hogy az erősítést az ellenállás specifikus értékeinek megváltoztatásával állíthatjuk be.

A bemutatott erősítő erősítését a következők adják meg:

Nyereség = 1 + (R2 / R1)

Ha fejhallgatót csatlakoztatunk a kimenethez, akkor legalább 2 V csúcs-csúcs jelre van szükségünk ahhoz, hogy ésszerű mennyiségű hangot hallhassunk. Tehát legalább 100-szorosára kell erősítenünk az adott jelet.

Kimenet = 0,02 V x 100 = 2 V

A bemeneti jel erősítésének mennyiségét vagy idejét „erősítésnek” nevezzük. Itt az erősítés 100. Ez egy dimenzió nélküli érték, ezért nincs egység.

A dizájn:

Ajánlatos az R1 értéket állandónak tartani a kezdők számára, és az erősítés beállításához változtatni kell az R2 értéket.

Itt az R1 értéket 1K ohm-nak, az R2-t pedig 100K ohm-nak tartjuk. Az erősítési képletet alkalmazva 100-at kapunk eredményként.

Nyereség = 1+ (100K / 1K) = 101 (Nyereség)

Tehát, ha valami erősebbet akarsz csatlakoztatni, például egy kis hangszórót, akkor még inkább növelnünk kell az erősítést.

Mindig emlékezzen arra, hogy a semmiből nem lehet többet elérni, ezért elegendő feszültséget kell alkalmaznunk a bemeneten.

Ha a csúcsról a csúcsra 10 V-ra van szüksége, akkor legalább 12 V-ot kell használnia, különben a kimeneten nyírás történhet. Ez nem biztos, hogy jó és tiszta hangkimenetet eredményez.

A javasolt mikrofonerősítő áramkör ezerszer képes felerősíteni a bemeneti jelet, ez nem azt jelenti, hogy házimozi hangszórót vezethet.

Ez az áramkör csak az áramot képes kimenni mA tartományban. Ha ezeket a terjedelmes hangszórókat kell vezetnie, akkor 1 ampernél nagyobb áramra lehet szüksége.

Tűsdiagram:

Kördiagramm:

Az áramforrás differenciális tápegység, amely két 9 V-os akkumulátorból áll, kondenzátorokkal párosítva a zökkenőmentes és zajmentes energia érdekében. A 2.2uF kondenzátor az egyenáramú feszültség kiküszöbölésére szolgál az IC-be.

A 4,7 K-os ellenállás segít a mikrofon táplálásában. R1 és R2 erősítés állító ellenállás, kiszámíthatja saját értékeit. A kimeneten lévő 2.2uf kondenzátor az egyenáramú alkatrészek csonkolására szolgál.

MIC erősítő áramkör két tranzisztorral

A kristályos és nagy impedanciájú dinamikus mikrofonok általában nem teszik lehetővé számunkra, hogy hosszú vezetékekkel használjuk, kivéve, ha egy bizonyos kapcsoló transzformátort bevezetünk. Ennek oka, hogy a zümmögés és más kóbor hangfelvétel esetleg beszállhat a sorba. De egy mini transzformátor valójában túl költséges lehet, különösen akkor, ha nagy hűségre van szükség.

Az alábbi ötlet egy olyan technikát képvisel, amely lehetővé teszi az előerősítő használatát a zene vagy a beszéd bemeneti forrásától még nagyobb távolságban is. Ez az előerősítő a mikrofon végére van telepítve, amely impedanciaillesztési transzformátorként működik (magasról alacsonyra), és egyidejűleg praktikus feszültségerősítéssel rendelkezik.

Ez az áramkör nem szokványos, mert az előerősítő áramát a fő teljesítményerősítőből nyerik ki, és ugyanazon a koaxiális dinamikus akkordon keresztül táplálják.

ELŐMŰ ELLÁTÁS

Az alábbi ábra a tervezés alapvető üzemeltetési részleteit mutatja be.

Először képzeljük el az előerősítő tápellátását a fő erősítő egységből.

Az Ra és Rb ellenállások meghatározzák az előerősítőbe juttatott feszültséget. Következésképpen, amikor az előerősítő I erősítő áramot von le, akkor az előerősítőre jutó feszültség a

V előerősítő = Vs - I (Ra + Rb)

ahol V a tápfeszültség. Az ebben a cikkben részletezett előerősítőt úgy hozták létre, hogy 10 V-os tápfeszültség mellett működjön.

A szükséges áram 2mA. Ha figyelembe vesszük, hogy a fő erősítőre eső feszültség megérintése Vs, és ha Ra egyenlő Rb-vel, akkor a fenti egyenlet

Ra = Rb = 250 (Vs - 10) ohm

Ebben a szakaszban fontos lehet megjegyezni, hogy a tápfeszültségnek a fő erősítőből történő megszerzésének ezt a speciális megközelítését csak alacsony feszültségű tranzisztoros erősítőknél szabad alkalmazni, amelyek legnagyobb feszültsége 50 V.

A prototípust 20 V-os tápegységgel működő erősítők számára szánták. Bármely hasonló tranzisztoros erősítő használható ilyen típusú tápegységgel.

Az erősítő tápellátását figyelembe véve 20V akkor

Ra = Rb = 2,5K vagy egyszerűen 2,2K, még ez az érték sem annyira kritikus, de nem alacsonyabb ennél.