Hur man bygger en mikrofonförstärkarkrets

I den här artikeln ska vi se hur man bygger en mikrofonförstärkarkrets med operationsförstärkare LM324. Denna krets kan användas som en bra förförstärkare för ljudprojekt.

Välja en Opamp

Hjärtat i mikrofonförstärkarkretsen är en op-amp LM324 som är fyrhjulad förstärkare gjuten i enkel IC . Vi ska använda en av dem för vårt projekt. Läsare kan prova olika op-amp som IC 741 etc eller IC LM321.

Mikrofon är en enhet som omvandlar ljudvågor till elektriska signaler. Men den råa elektriska signalen från mikrofonen räcker inte för att bearbeta signaler för ditt projekt.

En typisk mikrofon som används för hobbyprojekt kan ge cirka 0,02 V topp till topp signal, vilket är otillräckligt att upptäcka av en IC eller mikrokontroller. För att producera högre spänningssignal skulle vi behöva en förstärkare.

Vinst av en OpAmp

Den stora fördelen med en op-amp-baserad förstärkare är att vi kan justera förstärkningen genom att ändra de specifika motståndsvärdena.

Förstärkaren till den visade förstärkaren ges av:

Förstärkning = 1 + (R2 / R1)

Om vi ​​ansluter en hörlurar vid utgången behöver vi minst 2V topp till topp signal för att höra rimlig mängd ljud. Så vi måste förstärka den givna signalen minst 100 gånger.

Utgång = 0,02V x 100 = 2V

Mängden eller tiderna med vilken du ska förstärka insignalen kallas 'förstärkning'. Här är förstärkningen 100. Det är ett dimensionslöst värde, därför finns det ingen enhet.

Designen:

Det rekommenderas att hålla R1-värdet konstant för nybörjare och ändra R2-värdet för att justera förstärkningen.

Här håller vi R1-värdet som 1K ohm och R2 som 100K ohm. Genom att använda förstärkningsformeln får vi 100 som resultat.

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

Så om du ska ansluta något mer kraftfullt, till exempel en liten högtalare, kan vi behöva öka vinsten ännu mer.

Kom alltid ihåg att du inte kan få något mer från ingenting, därför måste vi applicera tillräcklig spänning vid ingången.

Om du behöver en topp till topp 10V måste du använda minst 12V annars kan klippning uppstå vid utgången. Detta kanske inte ger bra och rent ljud.

Den föreslagna mikrofonförstärkarkretsen kan förstärka insignalen tusentals gånger, det betyder inte att du kan köra en hemmabiohögtalare.

Denna krets kan bara mata ut strömmen i mA-intervall. Om du behöver köra dessa skrymmande högtalare kan du behöva ström som är större än 1 ampere.

Stiftdiagram:

Kretsschema:

Strömkällan är differentiell strömförsörjning, som består av två 9V batterier i kombination med kondensatorer för jämn och brus mindre effekt. 2.2uF kondensator är för att eliminera likspänning som kommer in i IC.

4.7K motstånd hjälper till att driva mikrofonen. R1 och R2 är förstärkningsjusteringsmotstånd, du kan beräkna dina egna värden. 2.2uf kondensator vid utgången är att trunka DC-komponenter.

MIC-förstärkarkrets med två transistorer

Kristall- och högimpedansdynamiska mikrofoner tillåter oss vanligtvis inte att använda den med långa ledningar förutom när en viss kopplingstransformator introduceras. Detta beror på att brus och andra avvikande hämtningar kan komma in i linjen. Men en minitransformator kan faktiskt vara för dyr, särskilt när det krävs högkvalitativ respons.

Nedanstående idé representerar en teknik som gör det möjligt för oss att använda förförstärkare även på längre avstånd från musiken eller inmatningskällan. Denna förförstärkare är installerad i mikrofonänden som fungerar som en impedansmatchningstransformator (hög till låg) och samtidigt har en praktisk spänningsförstärkning.

Denna krets är okonventionell eftersom effekten för förförstärkaren extraheras från huvudeffektförstärkaren och levereras genom samma vanliga koaxiala dynamiska ackord.

FÖRBEREDA LEVERANS

Följande bild visar designens grundläggande operativa detaljer.

Låt oss först föreställa oss leveransen till förförstärkaren som kommer från huvudförstärkarenheten.

Motstånd Ra och Rb fastställer spänningen som levereras till förförstärkaren. Följaktligen, när förförstärkaren drar en I-förstärkare, kan spänningen som kommer till förförstärkaren beräknas med

V förförstärkare = Vs - I (Ra + Rb)

där V är matningsspänningen. Förförstärkaren som beskrivs i den här artikeln skapades för att köra med 10V-matning.

Den nödvändiga strömmen är 2 mA. Om vi ​​anser att spänningsuttaget på huvudförstärkaren är Vs och om Ra görs lika med Rb, förenklar ekvationen ovan till

Ra = Rb = 250 (Vs - 10) ohm

Det kan vara viktigt att notera i detta skede att detta specifika tillvägagångssätt för att hämta matningsspänningen från huvudförstärkaren endast måste tillämpas med lågspänningstransistorförstärkare som har en högsta spänningsuttag på 50V.

Prototypen var avsedd för förstärkare som arbetade med en 20V-strömförsörjning. Vilken liknande transistorförstärkare som har denna typ av matning kan användas.

Thefeore med tanke på att förstärkaren är 20V då

Ra = Rb = 2,5K eller helt enkelt 2,2K, även detta värde är inte så kritiskt, men inte lägre än detta.