Darbe.ru

Быт техника Дарби
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Данный предусилитель для микрофона может понадобится если Вас не устраивает уровень громкости Вашего микрофона при записи звука на компьютере. Часто чтобы усилить звук с микрофонной петлички делают программное усиление в какой-либо программе для записи звука или видео редакторе но при этом сам звук становится зашумлённым и искажённым. Чтобы этого избежать нужно усилить звук предусилителем, для этого давайте спаяем усилитель для электретного микрофона своими руками, это делается очень просто.

Какие детали нам понадобятся для микрофонного усилителя:

  • Транзистор BC547 или КТ3102;
  • Два резистора – 1 кОм;
  • Один резистор от 150 Ом до 1 кОм, подбирается позже на слух;
  • Керамический конденсатор от 100 до 300 пФ;
  • Электролитический конденсатор 47 мкФ (от 6,3 В и выше но желательно не более 25В);
  • Электретный микрофон (микрофон петличка).

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Как сделать усилитель для микрофона, инструкция:

Привожу схему микрофонного предусилителя, по которой будем паять далее.

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Данный предусилитель для микрофона простой, собран всего на одном транзисторе и с небольшой обвязкой вокруг него и не нуждается в отдельном питании, так как он предназначен для работы совместно с компьютером или смартфоном. От них подаётся небольшое напряжение которое будет достаточным для данного микрофонного усилителя.

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Весь усилитель собирается на небольшом кусочке макетной платы, которая включена в разрыв провода петличного микрофона, что делает его практически незаметным если спрятать его в чёрную термоусадочную трубку. Дорожками снизу платы служат сами выводы радиоэлементов загнутые и спаянные между собой по схеме.

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Резистор R3 я не стал сразу впаивать, сначала попробовал без него, звук получился очень громкий и в микрофон лезли разные лишние звуки и шумы, поэтому я начал подпаивать поочерёдно резисторы 1 кОм, 680 Ом, 330 Ом и 150 Ом и слушая при этом каждый раз на смартфоне, самым удовлетворительным для меня оказался звук с резистором 150 Ом его я и оставил.

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Простой усилитель для электретного микрофона своими руками

Осталось запрятать платку в термоусадочную трубку и самодельный усилитель для микрофона готов!

Каталог статей и схем

Приводим несколько полезных цитат из сборника «Радио-дизайн», любительская схемотехника от микрофона до антенны своими руками (под ред. Б.Родина, RW3AY ). К сожалению, Б.Родин перестал выпускать это интересное и полезное издание …
Схемы микрофонных усилителей на рис.1 и рис.2 неоднократно повторялись в различных конструкциях с одинаково хорошим результатом, т.е. работали устойчиво, без возбуждения (см., например, в TRX «Мотив-SSB»). Применялись транзисторы КТ3102Б, Е, Д, а с переполюсовкой (подключенными наоборот) источника питания, светодиода и оксидных конденсаторов – КТ3107. Вместо транзистора КТ3117А успешно применялся КТ815.

Читайте так же:
Звуковая карта для компьютера asus

Микрофонный предусилитель-корректор (И.Усихин, RW3FY. РД №22, с.15)
Схема данного узла трансивера приведена на рис.1. Транзистор VT1 обеспечивает усиление по напряжению, a VT2 по току. Подобная схема используется в трансивере «Радио-76М2» (Радио, №11-1983, с.21) , но имеет меньший подъём АЧХ и большее усиление. Необходимая коррекция АЧХ достигается применением достаточно небольших разделительных емкостей. Что-нибудь проще придумать сложно.

Рис.1

Простой универсальный микрофонный усилитель (РД №15, с.61)
Приведенная на рисунке простенькая схема может быть использована в различных устройствах, где требуется подключение микрофона, причем она одинаково хорошо работает, как с динамическими, так и с электретными микрофонами. Усилитель прост в изготовлении и настройке и, как следствие, его можно рекомендовать для простых конструкций. Коэффициент усиления около 30 — 40 дБ. Потребление от источника питания 9 В несколько миллиампер. Для исключения ВЧ наводок его нужно поместить в небольшую экранирующую коробочку.

Рис.2

Оригинал находится в: http://www.hut.fi/

Микрофонный предусилитель (РД №21, с.31)
В июньском номере QST за 2000 год М.Ковенгтон (N4TMI) предложил свою версию подключения динамических микрофонов, в частности, HAIL HC4, НС5 к трансиверам ICOM. На рисунке в левом квадрате располагается простой предусилитель, который рекомендуется собрать дополнительно.

В правом квадрате — входная цепь микрофонного усилите¬ля трансивера. Резистором 470К* на коллекторе устанавливается половина напряжения источника питания, в данном случае +4 В. Транзистор ВС109С можно заменить на КТ3102Е.
От ред. : цифрами 1, 2, 7 обозначены штырьки стандартного разъема ICOM, к которым следует подключать схему.

А если без микрофонного усилителя?
Применение компьютерных гарнитур при достаточной чувствительности микрофонного входа различных трансиверов возможно без микрофонного усилителя. Для их подключения HB9TL и HB9QR предлагают простенькую схему, собранную на SMD-элементах (не обязательно – ред. ). Подключение (распиновка) к стандартному разъему трансиверов ICOM приведена в предыдущей заметке (рис.3), а варианты для трансиверов YAESU и KENWOOD на рис.4.

Рис.4

Как и на рис.3 в качестве RFC можно использовать дроссель из 1-2 витков сигнального провода, идущего в кабеле от микрофона, намотанных на кольце 2000НМ d=3-5мм и закрепленного на плате. Вся плата помещается в экранирующий корпус.

Читайте так же:
Лучший iptv player для компьютера

Источник: РД №18, с.52-53, со ссылкой на «CQ DL» №3-2002 (присланный материал DL3MIH).

Направленный микрофон своими руками

В кино про шпионов часто показывают, как они направляют небольшие параболы на людей, разговаривающих в отдалении. Не стоит думать, что подслушка на большом расстоянии является прерогативой исключительно спецслужб. Подобную аппаратуру часто используют исследователи мира животных, для записи голосов зверей и птиц, охотники, поисковики-спасатели, иногда, частные детективы и просто любопытствующие.

Профессиональные микрофоны направленного действия стоят дорого. От 6000 рублей и выше. Однако можно постараться обойтись минимумом средств и сделать направленный микрофон своими руками.

Немного теории

На слышимость разговора влияет достаточно много факторов и, главным образом, атмосферные:

  • ветер;
  • шум дождя, листвы;
  • положение подслушиваемых собеседников — стоят ли они лицом друг к другу или расположены параллельно;
  • громкость самого разговора.

Установлено, что громкость обычного разговора в 60 децибел, пройдя дистанцию в 100м, ослабляется в среднем на 40дБ. Чтобы услышать о чем говорят, и были придуманы направленные микрофоны с высокой пороговой чувствительностью.

Существует 4 вида таких устройств:

  1. Параболические, самые известные, где звук улавливается антенной в виде параболы диаметром от 20 до 50 см и фокусируется в ее центре, где улавливается стоящим там микрофоном. Чем больше антенна, тем выше чувствительность такого прибора. При всей простоте конструкции, у нее есть и недостатки. Она слишком громоздка и заметна и имеет плохую избирательность.
  2. Микрофоны, использующие принцип бегущей волны или трубчатые состоят из трубки диаметром до 30 мм, в которой по всей длине вкруговую прорезаны щели. Звуковые волны, попадая в щели, потом суммируются микрофоном. Чем длиннее трубка, а длина ее может доходить и до метра, тем выше избирательность и чувствительность. Иногда их монтируют в зонт или трость.
  3. Фазированная решётка представляет собой пластину, в определенных местах которой вмонтированы иногда до десятка микрофонов. Или звуководы, сигналы которых складываются в акустическом сумматоре. Приборы такого типа компактны и могут располагаться под одеждой или быть замаскированы под кейс. Недостаток — не может улавливать звук с больших расстояний.
  4. Градиентные, представленные в продаже аппаратами первого порядка. Профессиональные, скрытные, миниатюрные. Состоят из двух стоящих рядом микрофонов. Звуковой сигнал не суммируется, а вычитается по направлению прихода сигнала. Системы более высоких порядков не продаются.Есть еще и такая редкая разновидность как органные или резонансные микрофоны. Конструкция представляет собой до десятка трубок различной длины и диаметра. Каждая из них улавливает звук в своем диапазоне, а затем он суммируется. Но это громоздкая и низко эффективная технология, которая не сильно популярна.
Читайте так же:
Микрокомпьютер raspberry pi 3 model b 1gb

Какого бы типа не был прибор, сигнал от микрофона приходит на усилитель, а оттуда на наушники или записывающее устройство.

Как сделать направленный микрофон

  • динамический микрофон МД-201 или любой другой микрофонный капсюль;
  • готовый усилитель или собранный самостоятельно;
  • наушники от телефона;
  • 10-15 см коаксиального провода 50 или 75 ом;
  • 9-вольтовый аккумулятор или батарейка;
  • небольшой кусочек поролона;
  • бархатная бумага, обычно продается в магазинах для поделок.

Схема направленного микрофона не очень сложна. Ее можно спаять не только на печатной плате, но и на плотной картонке.

Трубчатый направленный микрофон своими руками (упрощённая модель)

Скатываем бумагу в трубку диаметров 10 см, обязательно бархатной стороной внутрь. Длина трубки может быть до 50 см. Из поролона вырезается кружок и вставляется в торец трубки. В поролон укрепляется микрофон, припаянный коаксиалом ко входу усилителя. Наушники подключаются к выходу через любой подходящий разъем.

При такой цельной однотрубчатой системе получится отсеять все помехи от посторонних излучателей, но не получится усилить естественным путём акустическую волну от нужного источника, на который направлена трубка. Электроника, конечно, усилит сигнал, но не так качественно, как это делают серийные изделия. Всё дело в том, что на серийных изделий в направленных микрофонах трубчатого типа используется усиление полезного сигнала ещё на пути по трубке к усилителю. Делается это за счёт интерференции, получаемой от наложения акустической волны, идущей по трубке, на волны, дополнительно проникающие внутрь трубки через боковые отверстия в трубке. Можно поэкспериментировать, и наделать таких отверстий самостоятельно, но эффект скорее всего будет отрицательным, ибо там нужно всё аккуратно и чётко рассчитать, в соответствии с теорией.

Делаем направленный микрофон параболического типа

Таким же образом получится сделать и микрофон параболического типа, заменив трубку на подходящую параболу, сделанную из верхней части 5-литровой баклажки или старого отопительного рефлектора. Тут нужно суметь собрать отражённые поверхности тарелки лучи в точке установки микрофона. Помочь в этом может игра с точечным источником света находящемся на расстоянии от тестируемой тарелки-отражателя в тёмном помещении. Необходимо получить яркое пятно света на микрофоне, как на картинке справа.

Сам микрофон должен при этом быть спрятан от посторонних акустических сигналов. Чем точнее вы это сделаете, тем качественнее будет усиление полезного сигнала.

Микрофонный усилитель

Микрофонный усилитель, который может использоваться с конденсаторным или динамическим микрофоном, выполнен на дискретных элементах.

Читайте так же:
Можно ли подсоединить видеокарту к ноутбуку

Оба применяемых транзистора должны быть малошумящими. В начале проектирования я использовал BC650C со сверхнизким коэффициентом шума, однако, сейчас их трудно приобрести. Но BC549C или BC109C – хорошая замена. Схема самостабилизирующаяся и сама устанавливает рабочую точку покоя на эмиттере Q2, равную примерно половине напряжения питания. Это позволяет получить максимальное значение выходного напряжения и наибольший динамический диапазон.

Вебинар «Особенности применения литиевых батареек Fanso (EVE) в популярных решениях» (30.11.2021)

Конденсаторный электретный микрофон (ECM) содержит очень чувствительный микрофонный элемент и встроенный предусилитель на полевом транзисторе, требующем источник питания в диапазоне 2…10 вольт. Хотя на схеме показан трехвыводный ECM, двухвыводный тоже может использоваться. Схема включения показана ниже:

Резистор 1 кОм ограничивает ток. Его сопротивление должно быть увеличено до 2.2 кОм если напряжение питания выше 12 вольт. Резистор не нужен в случае использования динамического микрофона. Первый каскад усилителя на транзисторе Q1, работает при очень малом токе коллектора. Этот способствует высокому соотношению сигнал-шум и низким шумам на выходе усилителя. Эмиттерный резистор Q1 зашунтирован конденсатором 100 мкФ, позволяющим получить максимальный коэффициент усиления для этого каскада. Шумовая характеристика усилителя, измеренная на нагрузке 10 кОм, показана ниже. Учтите, что этот график был получен при включении измерительного генератора вместо микрофона.

Второй каскад, реализован на транзисторе Q2 с непосредственной связью, что минимизирует фазовые искажения сигнала, обусловленные емкостными и индуктивными связями и позволяет получить плоскую выходную характеристику в диапазоне от 20 Гц до более чем 100 кГц. Амплитудно-частотная и фазо-частотная характеристики, измеренные при сопротивлении нагрузки 10 кОм и напряжении питания 12 В, показаны ниже:

Обратная связь с эмиттера Q2 на базу Q1стабилизирует напряжение смещения при колебаниях температуры. Q2 работает в режиме эмиттерного повторителя, коэффициент усиления по напряжению этого каскада меньше единицы, однако, полный коэффициент усиления по напряжению предусилителя около 100 (или 20 децибел, как видно из графика АЧХ выше). Выходное сопротивление очень низко и хорошо подходит для работы на кабель длиной до 50 метров. Поэтому нет необходимости применять экранированный кабель.

Этот предусилитель имеет превосходный динамический диапазон и может справиться с чем-нибудь от шепота до громкого крика, однако следует позаботиться о том, чтобы не перегрузить усилитель или магнитофон.

Простая схема микрофонного усилителя для цветомузыки

Простая схема микрофонного усилителя для цветомузыки

Данную схему микрофонного усилителя можно сделать своими руками и использовать практически с любыми цветомузыкальными установками, где в качестве источника сигнала используется звучащая музыка.
Почему микрофонный усилитель, да потому что он позволяет расположить цветомузыкальную приставку в любом месте комнаты или зала и отказаться от проводов, соединяющих ее с усилителем.

Читайте так же:
Можно ли заменить матрицу в ноутбуке

Печатная плата микрофонного усилителя на КР140УД1208. Вид со стороны деталей

В данной схеме используется микрофон конденсаторный электретный, широко используемый в советских кассетных магнитофонах и обладает довольно широким частотным диапазоном, сейчас найти его не проблема, правда в известном компьютерном магазине (мультик про грызунов спешащих на помощь) стоимость его 300 руб., я покупал его на радиорынке по 30 руб. за штуку.

Модель МКЭ-3:
Габаритные размеры (диаметр/высота) мм — 13/21
Масса микрофона не более (грамм) — 8
Чувствительность на частоте 1кГц, мВ/Па — 4-20
Номинальный диапазон частот (Гц) — 50-15000
Импеданс на частоте 1кГц (Ом) — 4000

Электретный конденсаторный микрофон МКЭ-3

Электретный конденсаторный микрофон МКЭ-3

Микрофонный усилитель с глубокой АРУ выполнен на микро мощном операционном усилителе КР140УД1208 U1. Сама микросхема КР140УД1208 не может не привлекать к себе внимание радиолюбителей своими небольшими размерами, малым током потребления — от 25 до 170 мкА, большим диапазоном питающего напряжения, высоким коэффициентом усиления, а также защитой выходного каскада от перегрузки.
Уровень выходного напряжения микрофонного усилителя приблизительно 300…400mV, устанавливается подстройкой резистора R10.
Ток потребления операционного усилителя задается резистором R7. Номиналы конденсатора C6 и резистора R9 определяют инерционность системы АРУ.
Микрофон BM1 получает питание через фильтр R1, С1. С выхода микросхемы U1 (выв.6) усиленный сигнал через резистор R8 и конденсатор С5 поступает на активный детектор, собранный на транзисторе Q2, резисторе R9 и конденсаторе С6, который управляет делителем R2, Q1. Конденсатор С6 периодически подзаряжается, увеличивая напряжение на затворе Q1. Это приводит к уменьшению сопротивления перехода сток-исток транзистора, а значит и выходного напряжения усилителя U1.
Делитель напряжения R3, R4 устанавливает половину напряжения на входе IN1 (выв.3), а конденсатор С3 устраняет пульсации и помехи. Резистор R6, включенный между выходом U1 (выв.6) и инвертирующим входом (выв.2) задаёт необходимый коэффициент усиления.

Принципиальная схема микрофонного усилителя для цветомузыки

Принципиальная схема микрофонного усилителя для цветомузыки на КР140УД1208

Эта схема заимствована мной из статьи в интернете, там она использовалась в составе цветомузыкальной установки. Мной неоднократно собиралась и показывала отличные результаты работы.
Конструкция проста, детали не дорогие, настройки практически не требует, разве что с помощью тестера проверить напряжения в указанных точках на принципиальной схеме.

Рисунок печатной платы присутствует — файлы в формате pdf (нижний слой меди и верхний шелкографии), скачать здесь.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector