Kuidas ehitada mikrofoni võimendi vooluring

Selles artiklis näeme, kuidas ehitada mikrofoni võimendi ahel operatiivvõimendiga LM324. Seda vooluahelat saab kasutada heliprojektide hea eelvõimendina.

Opampi valimine

Mikrovõimendi vooluahela süda on op-amp LM324, mis on neljakordne op-amp, mis on vormitud ühe IC-ga . Ühte neist kavatseme kasutada oma projekti jaoks. Lugejad saavad proovida erinevaid op-amp, näiteks IC 741 jne või IC LM321.

Mikrofon on seade, mis muudab helilained elektrilisteks signaalideks. Kuid mikrofoni toorest elektrisignaalist ei piisa teie projekti signaalide töötlemiseks.

Harrastusprojektide jaoks kasutatav tüüpiline mikrofon võib anda tipp-tipp-signaali umbes 0,02 V, mis on IC või mikrokontrolleri abil tuvastamiseks ebapiisav. Kõrgema pingesignaali tootmiseks vajame võimendit.

OpAmpi võit

Op-amp-põhise võimendi peamine eelis on see, et võime võimendust reguleerida, muutes takisti konkreetseid väärtusi.

Näidatud võimendi võimenduse annab:

Gain = 1 + (R2 / R1)

Kui ühendame väljundis kõrvaklapid, vajame mõistliku heli kuulmiseks vähemalt 2 V tipp-tipp signaali. Seega peame antud signaali võimendama vähemalt 100 korda.

Väljund = 0,02 V x 100 = 2 V

Sisendsignaali võimendamise summat või kellaaegu nimetatakse võimenduseks. Siin on võimendus 100. See on mõõtmeteta väärtus, seega pole ühikut.

Kujundus:

Algajatele on soovitatav hoida R1 väärtus konstantsena ja võimenduse reguleerimiseks muuta R2 väärtust.

Siin hoiame R1 väärtust 1K oomi ja R2 100K oomi. Rakendades võimendusvalemit, saame tulemuseks 100.

Kasum = 1+ (100K / 1K) = 101 (kasum)

Nii et kui kavatsete ühendada midagi võimsamat, näiteks väikest kõlarit, peame võime võimendust veelgi suurendada.

Pidage alati meeles, et eimillestki ei saa midagi enamat, seetõttu peame sisendisse rakendama piisavat pinget.

Kui teil on vaja tipp-tipp 10 V, peate rakendama vähemalt 12 V, vastasel juhul võib väljundis tekkida lõikamine. See ei pruugi anda head ja puhast heli.

Kavandatud mikrofonivõimendi vooluahel võimendab sisendsignaali tuhandeid kordi, see ei tähenda, et võite juhtida kodukino kõlarit.

See vooluahel võib lihtsalt väljundvoolu väljastada mA vahemikus. Kui peate sõitma nende suuremahuliste kõlaritega, võite vajada voolutugevust üle 1 ampri.

PIN-skeem:

Skeem:

Toiteallikaks on diferentsiaalne toiteallikas, mis koosneb kahest 9V patareist koos kondensaatoritega sujuva ja vähem müra tekitava energia saamiseks. 2.2uF kondensaator on mõeldud alalisvoolu sisenemiseks IC-sse.

4.7K takisti aitab mikrofoni toita. R1 ja R2 on võimendustakisti, võite ise arvutada. 2.2uf kondensaator väljundis on alalisvoolu komponentide kärpimiseks.

MIC-võimendi ahel, kasutades kahte transistorit

Dünaamilised kristall- ja suure impedantsiga mikrofonid ei võimalda meil seda tavaliselt kasutada pikkade juhtmetega, välja arvatud juhul, kui kasutusele võetakse kindel trafotrafo. Selle põhjuseks on asjaolu, et müristamine ja muu hulkuv kiirenemine võivad liinile sattuda. Kuid mini-trafo võib tegelikult olla liiga kulukas, eriti kui vajatakse ülitäpset reageerimist.

Allpool toodud idee esindab tehnikat, mis võimaldab meil kasutada eelvõimendit isegi muusika või kõne sisendallikast kaugemal. See eelvõimendi on paigaldatud mikrofoni otsa, mis töötab nagu impedantsiga sobituv trafo (madalast madalamani) ja millel on samaaegselt mugav pingetõus.

See vooluahel on ebatraditsiooniline, kuna eelvõimendi toit eraldatakse peavõimendist ja tarnitakse sama ühise koaksiaalse dünaamilise akordi kaudu.

EELJUHTIMINE

Järgmisel joonisel on esitatud projekti põhilised operatiivsed üksikasjad.

Kujutame kõigepealt ette, et eelvõimendi toiteallikas tuleb peavõimendi seadmest.

Takistid Ra ja Rb määravad eelvõimendisse edastatud pinge. Järelikult, kui eelvõimendi tõmbab I amprivoolu, saab eelvõimendi juurde jõudva pinge arvutada

V eelvõimendi = Vs - I (Ra + Rb)

kus V on toitepinge. Selles artiklis kirjeldatud eelvõimendi loodi töötamiseks 10 V toiteallikaga.

Vajalik vool on 2mA. Kui arvestada, et peavõimendi koputamine on Vs ja kui Ra võrdub Rb-ga, siis ülaltoodud võrrand lihtsustub

Ra = Rb = 250 (Vs - 10) oomi

Selles etapis võib olla oluline märkida, et seda konkreetset peavõimendi toitepinge omandamise lähenemisviisi tuleb rakendada ainult madalpinge transistori võimenditega, mille kõrgeim pinge on 50 V.

Prototüüp oli mõeldud 20 V toiteallikaga töötavatele võimenditele. Kasutada võib mis tahes sarnast transistorivõimendit, millel on seda tüüpi toiteallikas.

Arvestades võimendi toiteallikat, on siis 20 V

Ra = Rb = 2,5K või lihtsalt 2,2K, isegi see väärtus pole nii kriitiline, kuid mitte madalam.