ОБЗОР МИКРОФОННЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ
ТРАНЗИСТОРНЫЕ МИКРОФОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ
В настоящее время микрофонные усилители выполняются на специализированных интегральных микросхемах, практически недоступных для радиолюбителей. Поэтому предлагается собирать микрофонные усилители караоке из более распространенных деталей, в том числе недорогих кремниевых транзисторов высокой частоты и несложных интегральных микросхем. Описываемые ниже микрофонные усилители отличаются друг от друга как используемыми деталями, так и своими характеристиками.
На рис. 1 представлен микрофонный усилитель на двух транзисторах разной проводимости, включенных по схеме общий эмиттер - общий эмиттер. За счет сочетания транзисторов различного типа проводимости удалось обойтись без переходного конденсатора между каскадами, а также обеспечить стабильность работы усилителя по постоянному току как при снижении напряжения питания, так и при смене транзисторов. Усилитель не требует подбора элементов схемы при использовании транзисторов с коэффициентом передачи тока базы более 50. То есть в данной конструкции могут быть применены практически без подбора транзисторы типов КТ3102 и КТ3107 с любыми буквенными индексами. Допустима также замена КТ3102 на КТ315 и КТ3107 на КТ361, хотя качество работы усилителя в ряде случаев может ухудшиться. Неплохие результаты можно получить, если в качестве первого транзистора использовать ВС307А, ВС307Б, ВС308А, ВС308В зарубежного производства. При всех перечисленных выше вариантах коэффициент усиления был не менее 150-200 в полосе частот от 50 Гц до 20 кГц.
Принципиальная схема транзистороного микрофонного усилителя
При изготовлении усилителя используются постоянные резисторы МЛТ или С1-4 на 0,25 Вт, оксидные конденсаторы типа К50-6, К50-4, К50-35 либо аналогичные зарубежного производства. В качестве источника питания применяются три элемента 316, энергии которых хватает на 300-400 часов работы усилителя. Монтаж деталей производится на печатной монтажной плате размерами 50x30 мм, выпиленной из фольгированного стеклотекстолита толщиной 0,7-1,0 мм. Расположение деталей показано на рис. 2, а плата со стороны фольги - на рис. 3.
Рис. 2 Монтажная схема микрофонного усилителя на двух транзисторах
Рис. 3 Печатная плата микрофонного усилителя на двух транзисторах
Получить коэффициент усиления не менее 300-400 можно с помощью микрофонного усилителя,
который выполнен по принципиальной схеме, приведенной на рис. 4. Здесь используются уже три транзистора,
включенные по схеме общий эмиттер - общий эмиттер - общий коллектор. За счет применения транзисторов одного
типа проводимости удалось упростить их подбор, а непосредственная связь между каскадами дала возможность
стабилизировать режим работы всех транзисторов по постоянному току.
Особенностью этого усилителя является коррекция частотной характеристики во втором
каскаде за счет введения частотно-зависимой отрицательной обратной связи. Это достигается включением параллельно
резистору R7 цепочки, состоящей из конденсатора С4 и резистора R5. На низких частотах сопротивление конденсатора
C4 велико, и резистор R5 практически не влияет на усиление каскада. На высоких же частотах за счет малого
сопротивления того же конденсатора параллельно R7 подключается R5. Сопротивление в цепи эмиттера уменьшается,
что приводит к увеличению коэффициента усиления каскада.
Другая особенность усилителя состоит в том, что сигнал на его выход передается через
эмиттерный повторитель на третьем транзисторе. Это позволяет существенно снизить выходное сопротивление
и влияние длины соединительного кабеля на работу усилителя. Например, если к выходу предыдущего усилителя
может подключаться кабель длиной до 3 м, то к данному усилителю - до 10 м. Выбор деталей данного усилителя
аналогичен предыдущему. Расположение деталей на печатной плате приведено на рис. 5, а чертеж печатной
платы со стороны фольги - на рис. 6.
Рис. 4 Принципиальная схема микрофонного усилителя на трех транзисторах
Рис. 5 Монтажная схема микрофонного усилителя на трех транзисторах
Рис. 6 Печатная плата усилителя на трех транзисторах
На рис. 7 приведена принципиальная схема микрофонного усилителя на трех транзисторах разного типа проводимости. Такая конструкция дает возможность уменьшить число используемых деталей, а также повысить усиление до 1000. Здесь, как и в предыдущей схеме, применена глубокая отрицательная обратная связь по напряжению сигнала во втором каскаде, что позволяет не только стабилизировать усиление, но также повысить входное сопротивление усилителя. В случае необходимости усиление можно снизить, увеличив сопротивление резистора R3. Например, при использовании сопротивления в 1 кОм удавалось снизить усиление до 100.
Рис. 7 Микрофонный усилитель на транзисторах разной проводимости
Рис. 8 Монтажная схема усилителя на транзисторах разной проводимости
Рис. 9 Печатная плата усилителя на транзисторах разной проводимости
Особенностью данной схемы является заметная зависимость режимов работы транзисторов
по постоянному току от параметров первого и частично второго транзистора. Для нормального функционирования
усилителя необходимо, чтобы постоянное напряжение на эмиттере третьего транзистора составляло примерно
1,4 В. Если это не так, то режим корректируется подбором номинала резистора R1.
При повторении конструкции данного усилителя можно пользоваться рекомендациями, приведенными
выше. Расположение деталей на печатной плате представлено на рис. 8, а чертеж платы со стороны фольги
дан на рис. 9.
Конструктивно описанные выше микрофонные усилители на двух и трех транзисторах можно
оформить в виде малогабаритного блока, в котором установлены плата усилителя, батарея питания, оба гнезда
- входного и выходного сигнала - СГ-3 или СГ-5, а также выключатель питания. На рис. 10 показана примерная
компоновка деталей и узлов усилителя на дополнительной плате из текстолита размером 30x110 мм и толщиной
1,0-1,5 мм. Гнезда устанавливаются с торцов. Для обеспечения хорошего контакта элементов питания последние
поджимаются к проводникам с помощью прокладки из поролона. Соединение элементов между собой производится
посредством латунной или жестяной пластины, вставленной между элементами и поролоновой прокладкой.
Корпус микрофонного усилителя можно выполнить из органического стекла толщиной 3-4 мм или иной пластмассы, желательно непрозрачной, яркой расцветки, чтобы усилитель легче было найти в случае его потери.
МИКРОФОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ НА МИКРОСХЕМАХ
Усиление до 2000-3000 можно получить с помощью усилителя на одной микросхеме типа К538УН3Б, собрав его по принципиальной схеме, приведенной на рис. 11. Она настолько проста, что здесь кроме микросхемы имеются только четыре оксидных конденсатора (и ни одного резистора). Для нормальной работы этого усилителя требуется напряжение питания 6 В. Правда, его можно питать от источника напряжением 3 В, но тогда коэффициент усиления снизится до 500-1000, что вполне приемлемо для большинства случаев любительской практики. Расположение деталей показано на рис. 12, а чертеж печатной платы - на рис. 13.
Рис. 11 Микрофонный усилитель на ИМС К538УН3Б
Рис. 12 Монтаж микрофонного усилителя на ИМС К538УН3Б
Рис. 13 Печатная плата усилителя на ИМС К538УН3Б
Все описанные микрофонные усилители являются одноканальными, то есть рассчитанными на работу только с одним исполнителем - солистом. Для дуэта можно использовать два одинаковых или различных микрофонных усилителя либо собрать отдельный двухканальный, например по принципиальной схеме, приведенной на рис. 14. В данном случае используется одна интегральная микросхема типа TDA 7050 производства Голландии. Микросхема имеет два канала с коэффициентом усиления около 1000 в полосе частот 20 Гц -20 кГц. При этом напряжение питания может находиться в пределах 1,6-6 В.
Рис. 14 Схема микрофонного усилителя на ИМС TDA7050
Рис. 15 Монтаж микрофонного усилителя на ИМС TDA7050
Рис. 16 Печатная плата микрофонного усилителя на ИМС TDA7050
Особенностью конструкции усилителя является использование на выходах двух неполярных
конденсаторов КМ-6Б или аналогичных им. Расположение деталей усилителя показано на рис. 15, а чертеж печатной
платы со стороны фольги - на рис. 16. Размеры монтажной платы обоих микрофонных усилителей на интегральных
микросхемах позволяют разместить их в корпусе конструкции, приведенной на рис. 1.21. (Можно, конечно,
найти другой, более приемлемый вариант.)
Можно провести интересный эксперимент - использовать стереофонический усилитель карманного
аудиоплейера в качестве двухканального микрофонного усилителя. Это легче всего сделать с простейшим и
самым недорогим плейером, который уже вышел из употребления.
Для этого необходимо отключить двигатель лентопротяжного механизма, а входы каналов
усилителей отсоединить от магнитной головки, подключив их к гнездам для микрофонов. Плавные регуляторы
громкости, тембра, подъема басов очень удобны для применения в караоке.
УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ МИКРОФОНА С ОДНОПРОВОДНЫМ ПИТАНИЕМ
Микрофоны, с размещенными в их корпусе предусилителями, требуют для подключения к
трансиверу проводов питания (помимо экранированного сигнального провода). С конструктивной точки зрения
это не очень удобно. Число соединительных проводов можно уменьшить, подавая напряжение питания через тот
же провод, по которому передается сигнал, т. е. центральный проводник кабеля. Именно такой способ подачи
питания применен в предлагаемом вниманию читателей усилителе.
Его принципиальная схема приведена на рисунке. Усилитель рассчитан на работу от электретного
микрофона любого типа (например, МКЭ-3). Питание на микрофон подается через резистор R1. Звуковой сигнал
с микрофона подводится к базе транзистора VТ1 через разделительный конденсатор С1. Необходимое смещение
на базе этого транзистора (около 0,5 В) задается делителем напряжения R2R3. Усиленное напряжение звуковой
частоты выделяется на нагрузочном резистор R5 и поступает далее на базу транзистора VТ2, входящего в составной
эмиттерный повторитель, собранный на транзисторах VТ2 и VТ3. Эмиттер последнего соединен с верхним контактом
разъема ХР1 (выходом усилителя), к которому подключен центральный проводник соединительного экранированного
кабеля, оплетка которого соединена с общим проводом. Заметим, что наличие на выходе предусилителя эмиттерного
повторителя заметно снижает уровень наводок на микрофонный вход трансивера.
Рис. 17 Схема микрофонного усилителя с питанием по одному проводу
Около входного разъема устройства, к которому подключается микрофон, смонтированы
еще две детали: нагрузочный резистор R6, через который подается питание, и разделительный конденсатор
С3, служащий для отделения звукового сигнала от постоянной составляющей напряжения питания.
Примененное в данном усилителе схемотехническое решение обеспечивает автоматическую
установку и стабилизацию режима его работы. Рассмотрим, как это происходит. После включения питания напряжение
на верхнем выводе разъема ХР1 возрастает примерно до 6 В. При этом напряжение на базе транзистора VT1
достигает порога его открывания 0,5 В и через транзистор начинает протекать ток. Падение напряжения, возникающее
в этом случае на резисторе R5, заставляет открыться транзисторfv составного эмиттерного повторителя. В
результате общий ток усилителя возрастает, а вместе с ним увеличивается и падение напряжения на резисторе
R6, после чего режим стабилизируется.
Поскольку коэффициент усиления составного эмиттерного повторителя по току (он равен
произведению коэффициентов усиления по току транзисторов VТ2 и VТ3) может достигать нескольких тысяч,
стабилизация режима получается очень жесткой. Усилитель в целом работает подобно стабилитрону, фиксирующему
выходное напряжение на уровне 6 В независимо от напряжения питания. Тем не менее при использовании источника
питания с другим напряжением надо подобрать резисторы делителя R2R3 так, чтобы напряжение на верхнем контакте
разъема ХР1 было равно половине напряжения питания. Любопытно, что режим практически нельзя изменить,
регулируя сопротивление нагрузочного резистора R5. Падение напряжения на нем всегда равно суммарному напряжению
открывания транзисторов составного эмиттерного повторителя (около 1 В), а изменения его сопротивления
приводят только к изменению тока через транзистор VT1. То же относится и к резистору R6.
Еще интереснее работа усилителя в режиме усиления переменного тока. Напряжение звуковой
частоты с нижнего вывода резистора R5 передается эмиттерным повторителем с очень небольшим ослаблением
на верхний вывод - выход усилителя. При этом ток через резистор постоянен и почти не подвержен колебаниям
со звуковой частотой. Иными словами, единственный усилительный каскад оказывается нагруженным на генератор
тока, т.е. на очень большое сопротивление. Входное сопротивление повторителя тоже очень велико, и в результате
коэффициент усиления оказывается очень большим. При негромком разговоре перед микрофоном амплитуда выходного
напряжения может достигать нескольких вольт. Цепочка R4С2 не пропускает переменную составляющую сигнала
звуковой частоты к цепи питания микрофона и делителя напряжения.
Однокаскадный усилитель совершенно не склонен к самовозбуждению, поэтому и расположение
деталей на плате особого значения не имеет, желательно только вход и выход разместить с разных концов
платы.
Налаживание сводится к подбору резисторов делителя R2R3 до получения на выходе половины
напряжения питания. Полезно еще подобрать и резистор R1, ориентируясь по наилучшему звучанию сигнала,
снимаемого с микрофона. Если входное сопротивление радиоаппарата, с которым используется данный усилитель,
менее 100 кОм, емкость конденсатора С3 следует соответственно увеличить.
МИКРОФОННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ С АВТОМАТИЧЕСКОЙ РЕГУЛИРОВКОЙ УРОВНЯ (АРУ)
Схема микрофонного усилителя отличается от аналогичных, опубликованных в литературе,
малыми габаритами и глубокой автоматической регулировкой усиления (АРУ). Это позволяет использовать ее
в составе радиостанции или кассетного магнитофона. Все устройство выполнено на одной микросхеме, имеющей
в своем корпусе четыре универсальных операционных усилителя.
На элементе микросхемы DA1.1 собран неинвертирующий предварительный усилитель сигнала
с микрофона. Это необходимо для эффективной работы автоматической регулировки усиления и снижения уровня
шумов. Регулировка коэффициента передачи сигнала между каскадами осуществляется за счет изменения внутреннего
сопротивления открытого транзистора VT1, включенного в делитель напряжения, образованный совместно с резистором
R5. В исходном состоянии (при низком уровне входного сигнала) VT1 заперт и на прохождение сигнала влияния
не оказывает.
Второй каскад усилителя собран на элементе DA1.2. Полоса усиливаемых частот от 50
Гц до 50 кГц. Номинальное выходное напряжение 200 мВ. Элемент DA1.3 является повторителем сигнала, что
улучшает согласование схемы с нагрузкой.
Для работы системы АРУ используется усилитель на DA1.3 и детектор уровня сигнала на
транзисторах VT2, VT3. Время восстановления схемы (инерционность) задается конденсатором С12. При изменении
входного напряжения на 50 дБ - выходное меняется не более чем в 2 раза. В схеме применены полярные конденсаторы
типа К50-16, остальные К10-17; резисторы МЛТ.
При правильной сборке схема будет работать сразу, но элементы, отмеченные звездочкой
"*", могут потребовать подбора. Так, изменением величины резистора R10 необходимо добиться в
точке делителя, указанной на схеме, напряжения 1,15 В. Это напряжение подается на входы усилителей и обеспечивает
начальное смещение для работы микросхем на линейном участке характеристики. В этом случае, при перегрузке,
ограничение сигнала будет симметричным. От номиналов резисторов R3 и R7 зависит коэффициент усиления каскадов.
Все сказанное в этой статье отражает только точку зрения автора на поставленные решения, и является результатом моих испытаний некоторые из которых я основывал на догадках, т.е. у меня не было возможности испытать усилитель на других платах кроме как на CREATIVE SB AUDIGY, по этому я не могу утверждать, что данная схема будет удовлетворительно работать на других микрофонах и звуковых платах, и возможно придется искать другие методы по уменьшению возможных помех.
Принципиальная схема двухканального микрофонного усилителя на К548УН1
Примечания:
Два сопротивления по 47 КОм служат для установки напряжения питания для электретного
(конденсаторного) микрофона и подбираются в соответствии с маркой подключаемого микрофона. Сопротивление
резисторов может составлять не меньше 5 КОм. Рекомендую обязательно поставить в схему данные сопротивления
т.к. отсутствие их, нарушит балансировку схемы и может вызвать искажение звука.
Конденсаторы по 10 nF служат для подавления помех улавливаемых от внешних источников,
и возможно могут не устанавливаться при отсутствии данных помех.
Сопротивления по 270 Ом служат для установки коэффициента усиления, который составляет
25. Для повышения коэффициента усиления до 75 необходимо установить сопротивления по 68 Ом. Не рекомендую
устанавливать высокий коэффициента усиления т.к. это может ухудшить качество звука, хотя это зависит и
от микрофона и входа звуковой карты.
Конденсатор 4700 mF служит для подавления низкочастотных помех по питанию, а конденсатор
0,1 mF для подавления высокочастотных.
Неправильное подключение источника питания может привести к выходу из строя микросхемы.
Желательно использовать элементы импортного производства.
Рекомендации по сборке и установки схемы в системный блок компьютера.
Схема была собрана на плате взятой от сломанного радио, куда я припаял микросхему
на место где стояла микросхема с большим количеством ножек чем К548УН1. Для монтажа элементов частично
были использованы имеющиеся дорожки на плате, но сначала я отпилил часть платы для уменьшения габаритов
рассчитав, примерно, необходимое место под элементы.
Схема помещена в металлический корпус, взятый из испорченного отечественного магнитофона
в блоке радио, который идеально подошел под мою плату. Купленный ранее кабель для соединения звуковой
платы с сидиромом одним концом я припаял к выходу усилителя, другой подсоединил к зв. плате на аудио вход
под CD ROM. От испорченного вентилятора охлаждения процессора был отрезан провод со штекером для подключения
питания к плате. На вход платы экранированным проводом я припаял гнездо с гайкой который закрепил на передней
панели системного блока. Гнездо было выбрано стерео т.к. при таком варианте можно использовать одновременно
2 микрофона. При использовании одного микрофона используется провод микрофона со стерео штекером, у которого
оба канала соединены перемычкой. Устройство закрепил в пустом отсеке, под сидиромом. Желательно использовать
минимальную длину экранированного провода, особенно на входе устройства, чтоб уменьшить влияние помех.
Рекомендую подключить выходы схемы на линейный или CD вход звуковой платы т.к. например
на плате CREATIVE SB AUDIGY существующий дополнительный вход TAD не защищен от помех.
Микрофон желательно подключать (включать) при выключенном входе зв. платы, для избежания
больших всплесков.
При максимальной установке громкости входа зв. платы, куда подключен микрофонный усилитель
(на вход СD), в микшере компьютера, возможно появление помехи, по этому рекомендую установить необходимый
коэффициент усиления достаточный для того, чтоб громкость в микшере не повышать до максимального уровня.
Хотя это возможно связанно с особенностью моей звуковой платы или микрофона.
Заключение:
Изготовленное устройство двухканального микрофонного предварительного усилителя успешно
использовалось на протяжении длительного времени, и отличается низким уровнем шумов, надежностью, компактностью,
не требует дополнительного источника питания при использовании совместно с компьютером, низкой стоимостью.
Все сказанное в этой статье отражает только мою точку зрения на поставленные решения,
и является результатом моих испытаний некоторые из которых я основывал на догадках, т.е. у меня не было
возможности испытать усилитель на других платах кроме как на CREATIVE SB AUDIGY, по этому я не могу утверждать,
что данная схема будет удовлетворительно работать на других микрофонах и звуковых платах, и возможно придется
искать другие методы по уменьшению возможных помех.
Давно витала в голове. Собравшись с силами, приступил к поиску схем усилителей. Большинство схем, просмотренных мною, что не нравилось. Хотелось собрать проще, лучше и меньше (для ноутбука, ибо встроенный делали, видимо, только для галочки – качество плохое). И вот после недолгого поиска, была найдена и протестирована схема усилителя микрофонного сигнала с фантомным питанием. Фантомное питание (это когда питание и передача информации осуществляется по одному проводу) – огромный плюс этой схемы, ведь оно избавляет нас от сторонних источников питания и проблем связанных с ними. Например: если мы будем питать усилитель от простой батарейки, то она рано или поздно сядет, что приведет к неработоспобности схемы в данный момент; если будем питать от аккумулятора, то его придется рано или поздно заряжать, что тоже приведет к некоторым трудностям и ненужным движениям; если будем питать от БП, то здесь есть два минуса, которые, по моему мнению, отбрасывают вариант его использования – это провода (для питания нашего УМ) и помехи. От помех можно избавится многими способами (поставить стабилизатор, всяческие фильтры и т.д.), то от проводов избавиться не так уж и просто (можно, правда, сделать передачу энергии на расстоянии, но зачем городить целый комплекс устройств, для питания какого-то микрофонного усилителя?) к тому же это снижает практичность устройства. Перейдем к схеме:
Вариант схемы усилителя для динамического микрофона
Схема отличается своей супер-простотой и мега-повторяемостью, в схеме два резистора (R1, 2), два конденсатора (C2, 3), штекер 3,5 (J1), один электретный микрофон и транзистор. Конденсатор С3 работает в качестве фильтра микрофона. Емкостью С2 на пренебрегать, то есть не надо ставить ни больше, ни меньше от номинала, указанного в схеме, иначе это повлечет за собой кучу помех. Транзистор Т1 ставим отечественный кт3102
. Для уменьшения размеров устройства, использовал SMD транзистор с маркировкой «1Ks». Если ты вообще незнаешь как паять – вперед на форум.
При замене Т1 особых изменений в качестве не последовало. Все остальные детали тоже в SMD корпусах, в том числе и конденсатор С3. Вся плата получилась довольно-таки маленькая, правда можно сделать ее еще меньше, используя технологию изготовления печатных плат ЛУТ. Но обошелся и простым полумиллиметровым перманентным маркером. Вытравил плату в хлорном железе за 5 минут. Получилась вот такая плата усилителя микрофона, которая крепится к штекеру 3,5.
Все это неплохо помещается внутрь кожуха от штекера. Если тоже будете так делать, то советую делать плату как можно меньше, так как у меня она деформировала кожух и поменяла его форму. Плату желательно промыть растворителем или ацетоном. В итоге получилось такое полезное устройство, с хорошей чувствительностью:
Прежде чем подключать микрофон к компьютеру, проверь все контакты и есть ли на входе микрофона питание +5v (а оно должно быть), во избежание комментариев типа: «Я собрал точно как в схеме а оно не работает!». Это можно сделать так: подключаешь новый штекер к разъему микрофона и меряешь напряжение вольтметром между массой (большим отводом) и двумя короткими отводами для пайки. Постарайся на всякий случай не закоротить между собой выводы штекера, когда будешь измерять напряжение. Что тогда будет, не знаю и проверять не хочу. У меня микрофонный усилитель работает уже 3 месяца, качеством и чувствительностью полностью доволен. Собирайте и отписывайтесь на форуме о своих результатах, вопросах, и, может быть даже о доработках корпуса, схемы и методах их изготовления. С вами был BFG5000 , удачи!
Обсудить статью УСИЛИТЕЛЬ ЭЛЕКТРЕТНОГО МИКРОФОНА
Микрофонный усилитель - это устройство, которое увеличивает проводимость сигнала. Обеспечивается указанный процесс за счет проводников. включает в себя конденсаторы, а также тиристоры. Модуляторы в усилители устанавливаются различных типов.
Для увеличения чувствительности проводников применяются тетроды. Расширители устанавливаются различной емкости. Для поддержания стабильного напряжения в цепи используются контакторы. Для того чтобы узнать больше информации об устройствах, следует рассмотреть конкретные типы микрофонных усилителей.
Схема однотактной модификации
Однотактные микрофонные показана ниже) производятся на базе проводных конденсаторов. В данном случае триггер подбирается с высокой проводимостью сигнала. У многих моделей используется два резистора. Если рассматривать маломощный усилитель, то у него устанавливается один фильтр.
Непосредственно тиристоры применяются без проводника. Трансиверы у моделей устанавливаются за расширителями. Показатель выходной чувствительности колеблется в районе 4.5 мВ. В данном случае пороговое напряжение не превышает 10 В. Показатель перегрузки тока зависит от проводимости расширителя.
Модель двухтактного типа
Двухтактный усилитель на микросхеме изготавливается с полевыми конденсаторами. Расширители для моделей используются различной емкости. Как правило, параметр выходной чувствительности не превышает 5 мВ. В данном случае триггеры используются без проводников.
В среднем пороговое напряжение на изоляторах равняется 12 В. Сделать данного типа микрофонный усилитель своими руками легко. Для этого подбирается микросхема серии РР20. Непосредственно расширитель потребуется с емкостью в районе 6 пФ. Также с конденсаторами устанавливается тиристор. Проводимость сигнала в данном случае обязана составлять не менее 2.2 мк.
Устройство трехтактного усилителя
Трехтактные микрофонные усилители (схема показана ниже) содержат полевые конденсаторы. Всего в устройстве имеется два триггера. Показатель выходной чувствительности равняется 5.8 мВ. В данном случае расширители используются на 2 пФ. Непосредственно контакторы устанавливаются с изоляторами.
При необходимости можно собрать микрофонный Для этого в первую очередь берется микросхема многоканального типа. Также для усилителя потребуется расширитель с емкость около 2.3 пФ. Если рассматривать простую модель, то фильтр разрешается использовать поглощающего типа. Параметр токовой перегрузки в среднем должен равняться не более 6 А.
Как сделать модель с общим эмиттером своими руками
Микрофонные усилители (схема показана ниже) с общим эмиттером складываются на базе полевых конденсаторов. Резисторы используются с высоким параметром проводимости. В первую очередь для сборки заготавливается тиристор. Устанавливать его следует за триггером. Показатель выходной чувствительности элемента должен составлять не более 6.5 мВ. В свою очередь, параметр токовой перегрузки обязан равняться 8 А. Контактор на плате устанавливается рядом с фильтром.
Устройство с коллектором
Усилители с коллектором хорошо подходят для студийных микрофонов. Конденсаторы у моделей применяются импульсного типа. Всего в цепи имеется три резистора. Параметр выходной чувствительности в среднем равняется 5.6 мВ. В данном случае триггер используется двухразрядного или трехразрядного типа. Если рассматривать первый вариант, то расширитель подбирается емкостью до 5 пФ.
Тиристор используется с контактором. Непосредственно трансиверы располагаются возле конденсаторов. Минимальное выходное напряжение составляет 12 В. Если рассматривать схему с трехразрядным триггером, то расширитель используется с емкостью более 5 пФ. Конденсаторы устанавливаются только векторного типа. Всего для модели потребуется три модулятора. Минимальное выходное напряжение равняется 15 В. Для стабилизации порогового тока используются фильтры.
Устройства с АРУ (автоматической регулировкой усиления)
Усилители с АРУ в последнее время являются довольно востребованными. В первую очередь они отличаются малым расходом электроэнергии. Тетроды у моделей применяются на два контакта. Если рассматривать схему простого усилителя, то фильтр устанавливается за тиристором. Емкость расширителя обязана составлять не менее 8 пФ. Показатель выходной чувствительности равняется около 4.5 мВ. В данном случае на микрофонный усилитель с АРУ разрешается устанавливать конденсаторы открытого типа. Всего для модели потребуется три скалярных транзистора. Расширители у модели устанавливаются в последовательном порядке.
Модели для студийных микрофонов Canyon
Для студийных моделей микрофонные усилители (схема показана ниже) производятся на базе импульсного модулятора. Всего для сборки потребуется два трансивера. Конденсаторы применяются с выходными контакторами. Минимальная выходная чувствительность равняется 2 мВ. В данном случае триггер разрешается использовать без изоляторов. Фильтр устанавливается поглощающего типа. В среднем пороговое напряжение в усилителях данного типа равняется 12 В.
Модели для конденсаторных микрофонов "Дефендер"
Усилитель на микросхеме для состоит из полевых резисторов. Для решения проблем с проводимостью сигнала применяются лучевые тетроды. В данном случае триггеры используются как импульсного, так и оперативного типа. Модуляторы устанавливаются с низкой проводимостью. Параметр выходной чувствительности равняется не более 5 мВ. Расширители в данном случае разрешается использовать с емкостью до 4.2 пФ. Модели с хроматическими расширителями встречаются нечасто.
Усилитель для микрофона электретного типа "Свен"
Микрофонный усилитель для складываются на базе проходных конденсаторов. В стандартной схеме устройства имеется три резистора. Устанавливаются они в последовательном порядке. Показатель проводимости сигнала у них равняется около 8 мк. В данном случае параметр выходной чувствительности колеблется в районе 3.3 мВ. Тиристоры на микрофонный усилитель для электретного микрофона подбираются без контакторов. Триггеры чаще всего применяются низкочастотного типа. Рядом с фильтром находится тетрод. Расширитель для моделей подходит с небольшой емкостью. Модуляторы чаще всего устанавливаются за триггером.
Модель для микрофонов Esperanza
Усилители для этих микрофонов производятся одноактного типа. Конденсаторы у моделей применяются полевые. Резисторы чаще всего устанавливаются с контакторами. Всего в схеме имеется три расширителя. Показатель емкости у них равняется 4.5 пФ. В данном случае выходная чувствительность не превышает 8 мВ. Триггеры для устройств подбираются на три контакта.
Параметр минимального порогового напряжения равняется 12 В. Фильтры для устройств подходят только поглощающего типа. Устанавливаться они обязаны рядом с модулятором. Непосредственно контакторы в устройствах используются с низкой проводимостью сигнала. За счет этого удается решить проблему с отрицательной полярностью.
Устройство под микрофоны Trust
Микрофонный усилитель на микросхеме для указанной модели складывается на базе проходных конденсаторов. Всего для устройства потребуется два резистора. Устанавливаться они обязаны вместе с фильтрами. Для самостоятельной сборки усилителя потребуется расширитель. Многие специалисты полагают, что максимальное сопротивление в цепи обязано составлять 50 Ом.
В этом случае триггер сильно не перегревается. Контакторы для модели подходят открытого типа. В некоторых случаях усилители содержат двухразрядные триггеры. Такие устройства относят к двухтактному типу. В этом случае модуляторы устанавливаются без изоляторов. Трансивер разрешается использовать с регулятором. Фильтры стандартно устанавливаются поглощающего типа. В среднем параметр выходной чувствительности в цепи равняется 3.5 мВ.
Усилитель для микрофонов Plantronics
Простой микрофонный усилитель для указанной модели содержит в себе полевые резисторы. Всего в цепи имеется две пары конденсаторов. Устанавливаются они с расширителем. Трансивер разрешается использовать дипольного либо импульсного типа. Если рассматривать первый вариант, то емкость расширителя не должна превышать 5 пФ. В данном случае триггер используется с контактором. Изоляторы на усилители устанавливаются за конденсаторами.
Если рассматривать модификацию с импульсным элементом, то триггер используется трехразрядного типа. Фильтры в данном случае применяются с сетчатой обкладкой. Все это необходимо для того, чтобы решить проблемы с отрицательной полярностью. Непосредственно тиристор устанавливается за модулятором. Емкость расширителя должна составлять не менее 5 пФ.
Рассмотренные в тематической подборке конструкции микрофонных усилителей используют только недорогие и доступные радиокомпоненты, а также неплохие технические характеристики.
Благодаря сочетанию именно таких биполярных транзисторов, отпала необходимость в переходной емкости между обоими каскадами, а также гарантируется стабильная работа усилителя по величине постоянного тока, даже при коллебаниях питающего напряжения или при замене транзисторов на новые.
Этой конструкция не нужен подбор элементов, так как использованы транзисторы, с коэффициентом передаваемого тока выше 50. Это означает, то что в этой конструкции можно применять, без подбора, транзисторы типа КТ3102 или КТ3107 с любыми буквенными индексами. Хороший результат можно получить и при применение зарубежных аналогов ВС307А, ВС307Б, ВС308А, ВС308В в качестве первого. Схема обеспечивает коэффициент усиления не ниже 150-200 в частотном диапазоне 50 Гц - 20 кГц.
Использование биполярных транзисторов одного типа проводимости позволило упростить процедуру их подбора, т.к прямой контакт между каскадами стабилизирует функционирование всех трех транзисторов по величине постоянного тока.
Border="0">
Особенность такой схемы заключается в том, что можно корректировать частотные характеристик второго транзисторного каскада благодаря наличию частотно-зависимой отрицательной обратной связи. Для ее реализации осуществляют параллельное подключение к сопротивлению R7 цепочки из конденсатора С4 и резистор R5. Показатель реактивного сопротивления емкости С4 на низких частотах достаточно высокий, а, поэтому, R5 не влияет на усилительный каскад. На высоких частотах параллельно R7 подключается C5. А рост коэффициента усиления осуществляется в результате снижения сопротивления эмиттерной цепи.
Еще одна особенность этой конструкции заключается в том, что сигнал на его выход следует через эмиттерный повторитель на последнем транзисторе. Такое сочетание снижает выходное сопротивление, а также уменьшает и влияние длины соединительного кабеля на качество работы усилителя в целом.
Предлагаемое схемотехническое решение позволяет использовать меньше радиокомпонентов, а коэффициент усиления повысить до 1000, благодаря наличию отрицательной ОС по величине напряжения в среднем каскаде. Это отлично стабилизирует усиление, а также увеличивает рост входного сопротивления схемы. В случае необходимости коэффициент усиление снижается за счет роста сопротивления R3. Например, используя R3 = 1 кОм, коэффициент усиления (K u ) падал до 100.
Border="0">
Учитывая зависимость режимов функционирования транзисторов по постоянному току от показателей первого и второго транзистора. Для нормальной работы устройства величина постоянного напряжения на эмиттерном переходе последнего транзистора должна быть около 1,4 В. Это контрольное напряжение настраивается подпором резистора R1.
Микрофон ДЭМШ-1А, это электромагнитный, дифференциальный и шумозащищенный микрофон, используемый для работы в радиосвязи. Микрофонный капсюль ДЭМШ-1А это симметричная электромагнитная систему с диафрагмой, открытая с двух сторон. Поэтому при условии близкого и несимметричного расположении микрофона относительно источника звука он выдает высокий уровень выходного сигнала и при этом значительно снижая разные шумы, имеющиеся в месте передачи.
Для предварительного усилениязвуковой частоты микрофона и задания частотной характеристики, а также согласования выходного сопротивления микрофона с последующими каскадами используется эта схема:
Все каскады микрофонного усилителя собраны по схеме с непосредственной связью. Это снизило количество электролитических конденсаторов и добавило немного надежности конструкции. Усиление по напряжению осуществляют два транзистора VT 1 и VT2. На третьем выполнен эмиттерный повторитель, с помощью которого добиваются низкого выходного сопротивление. Для термостабилизации режимов работы транзисторов усилителя, напряжение смещения на базу первого из них подается с эмиттерного сопротивления второго через R4. Допустим, что под воздействием, каких-то негативных факторов, ростет и ток транзистора VT1, это приведет к снижению уровня напряжения на его коллекторе и на базе VT2. Это снизит ток коллектора VT2 и падения напряжения на эмиттерном сопротивление R6, что приведет приведет к снижению напряжения на базе VT1 и уменьшению его коллекторного тока. Т.о задается стабилизация режимов работы микрофонного усилителя. Емкость С1 - конденсатор фильтра напряжения питания, С2 - разделительный. Через емкость С3 напряжение сигнала отрицательной ОС, снимаемое с R6, в противофазе поступает на базу VT1. Это гарантирует завал частотной характеристики в области высоких частот и исключает возбуждение на ВЧ. Емкость С4 так же, как и С2 - разделительная. Настройка усилителя по постоянному току происходит изменением номинала резистора R4. Усилитель работает в режиме класса А. Номинал резистора R4 должна быть такой, чтобы с ростом входного сигнала от генератора НЧ, ограничение амплитуды положительных и отрицательных полуволн синусоиды происходило одновременно.
Для сборки схемы чувствительного микрофона нам понадобится:
1. Транзистор BC547 или КТ3102, можно попробовать КТ315.2. Резисторы R1 и R2 номиналом 1 кОм. Для увеличения чувствительности R1 под капсюль, номиналом от 0,5 – 10 кОм.
4. Дисковый керамический конденсатор номиналом 100-300 пФ. Его можно не включать, если изначально никаких «шипов» или возбуждений усилителя не будет.
5. Электролитический конденсатор 5-100 мкФ (6,3 -16 В).
Первым делом определим полярность подключения микрофона-капсюля. Делается это простой: минус всегда подключен к корпусу. Затем собираем схему, хоть навесным монтажом, хоть на мини плате. Вся чувствительность предварительного усилителя будет зависеть от коэффициента усиления транзистора и подобранного резистора R1. Обычно усилитель собирается и работает сразу, его чувствительности должно хватать с запасом.
Запись сделана на капсюль без схемы предварительного усилителя.
Запись сделана на капсюль со схемы предварительного усилителя.
Разницу видно не вооруженным глазом. Теперь микрофон не обязательно вешать на шею и в него кричать. Можно вполне поставить его на стол и говорить без лишних усилий. Ну а если чувствительность окажется слишком большой, то её всегда можно без проблем убавить настройками в операционной системе.
