Cara Membina Litar Penguat Mikrofon

Dalam artikel ini kita akan melihat bagaimana membina rangkaian penguat mikrofon dengan penguat operasi LM324. Litar ini dapat digunakan sebagai penguat pra yang baik untuk projek audio.

Memilih Opamp

Jantung litar penguat mikrofon adalah op-amp LM324 yang berbentuk quad op-amp dibentuk dalam satu IC . Kami akan menggunakan salah satu daripadanya untuk projek kami. Pembaca boleh mencuba op-amp yang berbeza seperti IC 741 dll atau IC LM321.

Mikrofon adalah alat yang mengubah gelombang bunyi menjadi isyarat elektrik. Tetapi isyarat elektrik mentah dari mikrofon tidak mencukupi untuk memproses isyarat untuk projek anda.

Mikrofon khas yang digunakan untuk projek hobi dapat memberikan sekitar 0,02V sinyal puncak ke puncak, yang tidak cukup untuk dikesan oleh IC atau mikrokontroler. Untuk menghasilkan isyarat voltan yang lebih tinggi, kita memerlukan penguat.

Perolehan OpAmp

Kelebihan utama penguat berasaskan op-amp adalah kita dapat menyesuaikan keuntungan dengan mengubah nilai perintang tertentu.

Keuntungan penguat yang ditunjukkan diberikan oleh:

Keuntungan = 1 + (R2 / R1)

Sekiranya kita menyambungkan fon kepala pada output, kita memerlukan sekurang-kurangnya 2V puncak ke puncak isyarat untuk mendengar jumlah bunyi yang munasabah. Jadi, kita perlu menguatkan isyarat yang diberikan sekurang-kurangnya 100 kali.

Keluaran = 0.02V x 100 = 2V

Jumlah atau masa di mana anda akan menguatkan isyarat input disebut 'gain'. Di sini keuntungan adalah 100. Ini adalah nilai tanpa dimensi, oleh itu tidak ada unit.

Rekaan:

Dianjurkan untuk menjaga nilai R1 tetap untuk pemula dan menukar nilai R2 untuk menyesuaikan keuntungan.

Di sini kita mengekalkan nilai R1 sebagai 1K ohm dan R2 sebagai 100K ohm. Sebagai penerapan formula perolehan, kita akan mendapat 100 hasilnya.

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

Oleh itu, jika anda akan menghubungkan sesuatu yang lebih hebat seperti pembesar suara kecil, kami mungkin perlu menambahkan lagi keuntungan.

Sentiasa ingat, anda tidak boleh mendapatkan sesuatu yang lebih banyak daripada apa-apa, oleh itu kita perlu menggunakan voltan yang mencukupi pada input.

Sekiranya anda memerlukan puncak hingga puncak 10V, anda perlu menggunakan sekurang-kurangnya 12V jika tidak, pemotongan mungkin berlaku pada output. Ini mungkin tidak memberikan output suara yang baik dan bersih.

Litar penguat mikrofon yang dicadangkan dapat menguatkan isyarat input beribu-ribu kali ini tidak bermaksud anda boleh menggerakkan pembesar suara home theater.

Litar ini hanya dapat mengeluarkan arus pada julat mA. Sekiranya anda perlu menggerakkan pembesar suara besar, anda mungkin memerlukan arus lebih besar daripada 1 ampere.

Rajah Pin:

Gambarajah litar:

Sumber kuasa adalah bekalan kuasa pembezaan, yang terdiri daripada dua bateri 9V yang digabungkan dengan kapasitor untuk daya yang lancar dan tidak berisik. Kapasitor 2.2uF adalah untuk menghilangkan voltan DC yang memasuki IC.

Perintang 4.7K membantu menghidupkan mikrofon. R1 dan R2 adalah perintang penyesuaian keuntungan, anda mungkin mengira nilai anda sendiri. Kapasitor 2.2uf pada output adalah untuk memotong komponen DC.

Litar Penguat MIC menggunakan Dua Transistor

Mikrofon dinamik kristal dan impedans tinggi biasanya tidak membenarkan kita menggunakannya dengan wayar panjang kecuali apabila transformer gandingan tertentu diperkenalkan. Ini kerana bunyi hum dan penyimpangan lain mungkin masuk ke dalam talian. Tetapi pengubah mini, sebenarnya boleh menjadi terlalu mahal, terutamanya apabila diperlukan tindak balas kesetiaan yang tinggi.

Idea di bawah menunjukkan teknik yang membolehkan kita menggunakan preamplifier walaupun pada jarak yang lebih jauh dari sumber input muzik atau pertuturan. Pramplifier ini dipasang di hujung mikrofon yang berfungsi seperti transformer pemadan impedans (tinggi ke rendah), dan pada masa yang sama mempunyai keuntungan voltan yang berguna.

Litar ini tidak konvensional kerana kuasa untuk preamplifier diekstrak dari penguat kuasa utama dan dibekalkan melalui kord dinamik sepaksi yang sama.

BEKALAN PREAMP

Gambar berikut menunjukkan perincian operasi asas reka bentuk.

Pertama, bayangkan bekalan ke preamplifier berasal dari unit penguat kuasa utama.

Resistor Ra dan Rb menetapkan voltan yang dihantar ke preamplifier. Akibatnya, apabila pra-penguat menarik arus amp, voltan yang masuk pada penguat boleh dikira dengan

V preamp = Vs - I (Ra + Rb)

di mana V adalah voltan bekalan. Pra-penguat yang diperincikan dalam artikel ini dibuat untuk dijalankan menggunakan bekalan 10V.

Arus yang diperlukan ialah 2mA. Sekiranya kita menganggap pengetatan voltan pada penguat utama adalah Vs dan jika Ra dibuat sama dengan Rb, persamaan di atas menjadi

Ra = Rb = 250 (Vs - 10) ohm

Mungkin penting untuk diperhatikan pada tahap ini bahawa pendekatan khusus untuk memperoleh voltan bekalan dari penguat utama mesti diterapkan hanya dengan penguat transistor voltan rendah yang mempunyai tegangan tegangan tertinggi 50V.

Prototaip ini ditujukan untuk penguat yang berfungsi dengan bekalan 20V. Mana-mana penguat transistor serupa yang mempunyai bekalan jenis ini boleh digunakan.

Oleh itu, bekalan penguat adalah 20V

Ra = Rb = 2.5K atau hanya 2.2K, bahkan nilai ini tidak begitu kritikal, tetapi tidak lebih rendah daripada ini.