Eenvoudig circuit van microfoon naar luidsprekerversterker

U moet iemand hebben zien spreken op de MIC en de versterkte stem die uit de luidspreker komt, hoe is dit mogelijk? Is er een circuit tussen MIC en luidspreker of kunnen we de microfoon rechtstreeks met de luidspreker verbinden om het te laten werken? In dit circuit leren we een eenvoudig Microphone to Speaker-systeem te bouwen, waarbij invoergeluid naar de MIC wordt gestuurd en we de versterkte versie uit de luidspreker horen.

Wat is een microfoon?

De microfoon is een transducer die geluidsenergie omzet in elektrische energie. Microfoons worden vaak een MIC genoemd. Een microfoon wordt gebruikt om een soort geluid op te vangen en op basis daarvan een elektrisch signaal te produceren.

Hoe werkt een microfoon?

Een microfoon heeft een gevoelige component die de luchtdrukvariaties die door de geluidsgolf worden veroorzaakt, omzet in een elektrisch signaal. Afhankelijk van deze component en de methode om de geluidsgolf om te zetten in een elektrisch signaal, zijn er verschillende soorten microfoons beschikbaar op het gebied van elektronica en geluidstechniek. De meest voorkomende typen zijn dynamische microfoons, condensatormicrofoon, piëzo-elektrische microfoon enz.

Een condensatormicrofoon gebruikt een diafragma dat trilt en wordt gebruikt als een condensatorplaat om elektrische signaalvariaties te produceren, terwijl dynamische microfoons bewegende spoelen gebruiken om een magnetisch veld te veranderen en het elektrische signaal te produceren.

Eenvoudige microfoonversterker

We weten dat een luidspreker elektrische energie omzet in mechanische energie en een geluidsgolf produceert, en we weten ook dat de microfoon precies het tegenovergestelde doet dat elektrische golven produceert uit het geluidssignaal. Kunnen we de microfoon dus rechtstreeks met de speaker verbinden ? Vind je de afbeelding hieronder leuk?

Nou nee, het is niet mogelijk. Het is waar dat de microfoon elektrische energie produceert, maar het is niet voldoende om de enorme belasting, dat wil zeggen de luidspreker , aan te drijven. De elektrische output over de microfoon levert een kleine hoeveelheid stroom die te klein is om er iets nuttigs van te maken en de amplitude is ook laag. Aan de andere kant heeft de luidspreker een enorme stroom nodig met een grote amplitude om voldoende beweging te produceren en het hoorbare luide geluid te genereren.

Dus, wat is de oplossing? Het is gemakkelijk, we moeten een voorversterker toevoegen, mogelijk een eindversterker of beide om iets nuttigs te maken en om een luider geluid uit de uitgangsluidspreker te produceren.

In dit project zullen we een kleine microfoonversterker maken met een LM386-eindversterker die voldoende is om een luid hoorbaar geluid te produceren uit een ½ Watt, 8 Ohm luidspreker. Als je geïnteresseerd bent in versterkers, bekijk dan onze andere audioversterkercircuits. Een eenvoudig versterkerschakeling kan ook worden geconstrueerd met een transistor zonder een versterker-IC te gebruiken.

Vereiste componenten

We hebben de volgende dingen nodig om de eenvoudige microfoonversterker te maken -

LM386
10uF / 16V condensator
470uF / 16V
0.047uF / 16V Polystar Flim-condensator
10R ¼ Watt
12V voedingseenheid
8 Ohm / 0,5 Watt luidspreker
Capsule- of Electret-microfoon
.1uF condensator
10k 1/4 ^th Watt Weerstand
Broodplank
Sluit de draden aan

Als u geïnteresseerd bent in Vero-bord, zijn de volgende dingen extra nodig:

Soldeerbout
Soldeerdraad
Vero bord.

Schakelschema

Het schema voor een eenvoudig microfoon-naar-luidsprekercircuit wordt hieronder gegeven -

Het circuit is precies hetzelfde als weergegeven in de LM386-datasheet van Texas Instruments. We hebben de 10k pot-sectie verwijderd en extra bias-schakelingen van de microfoonversterker toegevoegd.

In het schakelschema wordt de versterker getoond met de respectievelijke pin-diagrammen. De versterker levert 200x versterking aan de uitgang, afhankelijk van de ingang. De 10uF condensator over pin 1 en pin 8 is verantwoordelijk voor de 200x versterking van de versterker. We hebben de versterking van de versterker in onze circuitconstructie niet veranderd. Ook is de condensator van 250uF over de luidspreker aangesloten. We hebben de waarde gewijzigd en 470uF gebruikt in plaats van 250uF condensator. Er is een condensator van 0.05uF samen met een weerstand van 10R. Deze RC-combinatie wordt een snubber- of klemcircuit genoemd en beschermt de versterker tegen EMF, geproduceerd door de luidspreker. We gebruikten een gewone maar dichtbijgelegen waarde van 0,047 uF in plaats van 0,05 uF. Andere schakelingen en verbindingen blijven hetzelfde in onze constructie.

De eindversterker kan ook het brede scala aan belastingen aansturen, van 4 Ohm tot 32 Ohm en kan worden gevoed met 5V tot 12V. We moeten voorzichtig zijn met deze beoordeling, anders kunnen we de eindversterker of de uitgangsluidspreker beschadigen.

LM386 Audioversterker IC

Om het IC in breadboard aan te sluiten of te solderen in veroboard, hebben we het pin-diagram van de Power Amplifier IC LML386 nodig. Pinout- en pinbeschrijving van de LM386-audioversterker-IC wordt hieronder gegeven.

PIN 1 en 8 : Dit zijn de pincodes voor de versterkingscontrole, intern is de versterking ingesteld op 20, maar deze kan worden verhoogd tot 200 door een condensator tussen PIN 1 en 8 te gebruiken. We hebben condensator C3 van10uF gebruikt om de hoogste versterking te krijgen, dwz 200 De versterking kan worden aangepast op elke waarde tussen 20 en 200 door de juiste condensator te gebruiken.

Pin 2 en 3: dit zijn de invoerpincodes voor geluidssignalen. Pin 2 is de negatieve ingangsklem, verbonden met de aarde. Pin 3 is de positieve ingangsklem, waarin het geluidssignaal wordt toegevoerd om te worden versterkt. In ons circuit is het verbonden met de positieve pool van de condensatormicrofoon met een 100k potentiometer RV1. Potentiometer fungeert als volumeknop.

Pin 4 en 6: Dit zijn de voedingspinnen van IC, Pin 6 voor is + Vcc en Pin 4 is Ground. Het circuit kan worden gevoed met een spanning tussen 5-12v.

Pin 5: Dit is de output-PIN, waarvan we het versterkte geluidssignaal krijgen. Het is verbonden met de luidspreker via een condensator C2 om DC-gekoppelde ruis te filteren.

Pin 7: Dit is de bypass-terminal. Het kan open worden gelaten of voor stabiliteit worden geaard met een condensator

Het IC bestaat uit 8 pinnen, Pin - 1 en pin - 8 zijn de gain control pin. In het schema is een condensator van 10uF aangesloten over pin 1 op pin 8. Deze twee pin stellen de uitgangsversterking van de versterker in. Volgens de datasheet is de condensator van 10uF over deze twee pinnen aangesloten en hierdoor is de output van de versterker vastgezet op 200x. Lees hier meer over het gebruik van de LM386 audioversterker IC.

Electret-microfoon

Nu hebben we in het invoergedeelte een Electret-microfoon gebruikt. Electret-microfoon maakt gebruik van elektrostatische condensator in een capsule. Het wordt veel gebruikt in een bandrecorder, telefoons, mobiele telefoons, evenals op microfoon gebaseerde hoofdtelefoons en Bluetooth-headsets.

Een Electrets-microfoon bestaat uit twee stroompinnen, positief en aarde. We gebruiken een Electret-microfoon van CUI INC. Als we de datasheet zien, kunnen we de interne aansluiting van de Electret-microfoon zien.

Een Electret-microfoon bestaat uit een op condensator gebaseerd materiaal dat de capaciteit verandert door de vibratie. De capaciteit verandert de impedantie van een veldeffecttransistor of FET. De FET moet worden voorgespannen door een externe voedingsbron met behulp van een externe weerstand. De RL is de externe weerstand die verantwoordelijk is voor de versterking van de microfoon. We gebruikten een weerstand van 10k als RL. We hebben een extra component nodig, een keramische condensator, om de DC te blokkeren en het AC-audiosignaal te verkrijgen. We gebruikten.1uF als onze microfoon DC-blokkeercondensator. De totale resistieve belasting in de electrets-microfoon is 2,2K.

Zie hoe MIC wordt gebruikt in elektronische schakelingen voor meer informatie over de microfoon.

Spreker

En voor de luidspreker hebben we 8 Ohm, 0,5 Watt luidspreker gebruikt. We kunnen de spreker zien in de onderstaande afbeelding-

We hebben het Audio Voiceover-circuit op een breadboard gebouwd -

De werking van het circuit is eenvoudig en kan worden begrepen uit de pinbeschrijving van de pinnen van de LM386 IC. De volledige werking van het circuit wordt uitgelegd in de onderstaande video.

Punten om te onthouden

Let voor een ononderbroken werking van de schakeling op de volgende punten:

Bouw het circuit in een Veroboard. PCB is een goede keuze.
Verwijder de R2 en gebruik een potentiometer om de versterking van de microfoon aan te passen.
Sluit een lange draad aan op de luidspreker en houd deze op grotere afstand van de microfoon. De feedback zal lager zijn.
Gebruik extra filters om een zuivere geluidsweergave te krijgen.
Gebruik de juiste voedingseenheid met lage rimpel.