Semplice circuito da microfono ad amplificatore per altoparlanti

Devi aver visto qualcuno parlare al MIC e la voce amplificata proveniente dall'altoparlante, come è possibile? C'è qualche circuito tra MIC e altoparlante di cui possiamo collegare direttamente il microfono con l'altoparlante per farlo funzionare? In questo circuito impariamo a costruire un semplice sistema da microfono ad altoparlante, in cui il suono in ingresso viene fornito al MIC e ascoltiamo la versione amplificata dall'altoparlante.

Cos'è un microfono?

Il microfono è un dispositivo trasduttore che converte l'energia sonora in energia elettrica. I microfoni sono spesso indicati come MIC. Un microfono viene utilizzato per catturare una sorta di suono e produrre un segnale elettrico in base ad esso.

Come funziona un microfono?

Un microfono ha un componente sensibile che converte le variazioni di pressione atmosferica create dall'onda sonora in segnale elettrico. A seconda di questo componente e del metodo per convertire l'onda sonora in segnale elettrico, sono disponibili microfoni di vario tipo nel campo dell'elettronica e dell'ingegneria del suono. I tipi più comuni sono microfoni dinamici, microfono a condensatore, microfono elettrico piezo, ecc.

Un microfono a condensatore utilizza un diaframma che vibra e viene utilizzato come piastra del condensatore per produrre variazioni del segnale elettrico, mentre i microfoni dinamici utilizzano bobine mobili per modificare un campo magnetico e produrre il segnale elettrico.

Amplificatore per microfono semplice

Sappiamo che un altoparlante converte l'energia elettrica in energia meccanica e produce un'onda sonora, e sappiamo anche che il microfono fa una cosa esattamente opposta che produce un'onda elettrica dal segnale sonoro. Quindi possiamo collegare direttamente il microfono con l'altoparlante ? Ti piace l'immagine qui sotto?

Ebbene, NO, non è possibile. È vero che il microfono produce energia elettrica ma non è sufficiente per pilotare l'enorme carico, cioè l'altoparlante. L'uscita elettrica attraverso il microfono fornisce una piccola quantità di corrente che è troppo piccola per farne qualcosa di utile e anche l'ampiezza è bassa. Dall'altro lato, l' altoparlante necessita di un'enorme corrente con ampia ampiezza per produrre abbastanza movimento e per generare il suono forte udibile.

Allora, qual è la soluzione? È facile, dobbiamo aggiungere un preamplificatore, eventualmente un amplificatore di potenza o entrambi per creare qualcosa di utile e per produrre un suono più forte dall'altoparlante di uscita.

In questo progetto, realizzeremo un piccolo amplificatore microfonico utilizzando un amplificatore di potenza LM386 che è sufficiente per produrre un suono forte e udibile da un altoparlante da ½ Watt, 8 Ohm. Se sei interessato agli amplificatori, controlla i nostri altri circuiti di amplificazione audio. Un semplice circuito amplificatore può anche essere costruito con transistor senza utilizzare alcun amplificatore IC.

Componenti richiesti

Abbiamo bisogno delle seguenti cose per realizzare il semplice amplificatore del microfono:

1. LM386
2. Condensatore 10uF / 16V
3. 470uF / 16V
4. Condensatore Flim Polystar 0,047uF / 16V
5. 10R ¼ Watt
6. Alimentatore 12V
7. Altoparlante da 8 Ohm / 0,5 Watt
8. Microfono a capsula o elettrete
9. Condensatore.1uF
10. Resistore da 10k 1/4 ^th Watt
11. Tagliere per il pane
12. Collegare i cavi

Se sei interessato alla scheda Vero, saranno necessarie anche le seguenti cose:

1. Saldatore
2. Filo di saldatura
3. Consiglio Vero.

Schema elettrico

Di seguito è riportato lo schema per un semplice circuito da microfono ad altoparlante:

Il circuito è esattamente lo stesso mostrato nella scheda tecnica LM386 di Texas Instruments. Abbiamo rimosso la sezione del potenziometro da 10k e aggiunto ulteriori circuiti di polarizzazione dell'amplificatore del microfono.

Nello schema elettrico, l'amplificatore è mostrato con i rispettivi diagrammi dei pin. L'amplificatore fornirà un guadagno 200x in uscita a seconda dell'ingresso. Il condensatore da 10uF tra i pin 1 e 8 è responsabile del guadagno 200x dell'amplificatore. Non abbiamo modificato il guadagno dell'amplificatore nella nostra costruzione del circuito. Inoltre, il condensatore da 250uF è collegato attraverso l'altoparlante. Abbiamo modificato il valore e utilizzato un condensatore da 470uF invece di 250uF. C'è un condensatore da 0,05uF insieme a un resistore 10R. Questa combinazione RC è chiamata circuito snubber o clamp che protegge l'amplificatore dal back EMF, prodotto dall'altoparlante. Abbiamo utilizzato un valore comune ma vicino di 0,047 uF invece di 0,05 uF. Altri circuiti e connessioni rimangono gli stessi nella nostra costruzione.

Inoltre, l'amplificatore di potenza può pilotare un'ampia gamma di carichi, da 4 Ohm a 32 Ohm e può essere alimentato da 5V a 12V. Dobbiamo stare attenti a questa valutazione altrimenti potremmo danneggiare l'amplificatore di potenza o l'altoparlante di uscita.

IC amplificatore audio LM386

Per collegare l'IC in breadboard o saldare in veroboard, abbiamo bisogno di conoscere il diagramma dei pin del Power Amplifier IC LML386. Di seguito viene fornita una descrizione dei piedini e dei piedini dell'IC dell'amplificatore audio LM386.

PIN 1 e 8 : Questi sono i PIN di controllo del guadagno, internamente il guadagno è impostato a 20 ma può essere aumentato fino a 200 utilizzando un condensatore tra i PIN 1 e 8. Abbiamo usato il condensatore C3 da10uF per ottenere il guadagno più alto cioè 200 Il guadagno può essere regolato su qualsiasi valore compreso tra 20 e 200 utilizzando un condensatore appropriato.

Pin 2 e 3: questi sono i PIN di ingresso per i segnali sonori. Il pin 2 è il terminale di ingresso negativo, collegato a terra. Il pin 3 è il terminale di ingresso positivo, in cui viene alimentato il segnale acustico per essere amplificato. Nel nostro circuito è collegato al terminale positivo del microfono a condensatore con un potenziometro da 100k RV1. Il potenziometro funge da manopola di controllo del volume.

Pin 4 e 6: questi sono i pin di alimentazione di IC, il pin 6 è + Vcc e il pin 4 è terra. Il circuito può essere alimentato con una tensione compresa tra 5 e 12 V.

Pin 5: Questo è il PIN di uscita, da cui otteniamo il segnale audio amplificato. È collegato all'altoparlante tramite un condensatore C2 per filtrare il rumore accoppiato in CC.

Pin 7: questo è il terminale di bypass. Può essere lasciato aperto o può essere messo a terra utilizzando un condensatore per la stabilità

L'IC è composto da 8 pin, Pin - 1 e pin - 8 sono il pin di controllo del guadagno. Nello schema, il condensatore da 10uF è collegato attraverso il pin 1 al pin 8. Questi due pin impostano il guadagno di uscita dell'amplificatore. Secondo la scheda tecnica del progetto, il condensatore da 10uF è collegato tra questi due pin e per questo motivo l'uscita dell'amplificatore è fissata a 200x. Scopri di più sull'utilizzo del CI dell'amplificatore audio LM386 qui.

Microfono a elettrete

Ora nella sezione input, abbiamo utilizzato un microfono Electret. Il microfono a elettrete utilizza un condensatore elettrostatico all'interno di una capsula. È ampiamente utilizzato in registratori, telefoni, cellulari, cuffie con microfono e auricolari Bluetooth.

Un microfono Electrets è costituito da due pin di alimentazione, positivo e terra. Stiamo utilizzando il microfono Electret di CUI INC. Se vediamo la scheda tecnica possiamo vedere la connessione interna del microfono Electret.

Un microfono Electret è costituito da un materiale a base di condensatore che cambia la capacità tramite la vibrazione. La capacità modifica l'impedenza di un transistor ad effetto di campo o FET. Il FET deve essere polarizzato da una fonte di alimentazione esterna utilizzando un resistore esterno. L'RL è la resistenza esterna che è responsabile del guadagno del microfono. Abbiamo usato una resistenza da 10k come RL. Abbiamo bisogno di un componente aggiuntivo, un condensatore ceramico, per bloccare la DC e acquisire il segnale audio AC. Abbiamo usato.1uF come condensatore di blocco CC del microfono. Il carico resistivo totale all'interno del microfono electrets è 2.2K.

Per saperne di più sul microfono, vedere come viene utilizzato MIC nei circuiti elettronici.

Altoparlante

E per l'altoparlante, abbiamo usato altoparlanti da 8 Ohm, 0,5 Watt. Possiamo vedere l'altoparlante nell'immagine sottostante-

Abbiamo costruito il circuito Audio Voiceover su una breadboard -

Il funzionamento del circuito è semplice e si può capire dalla descrizione dei pin dei pin dell'LM386 IC Il funzionamento completo del circuito è spiegato nel video sotto riportato.

Punti da ricordare

Per il funzionamento ininterrotto del circuito si prega di notare i seguenti punti:

1. Costruisci il circuito in una Veroboard. Il PCB è una buona scelta.
2. Rimuovere l'R2 e utilizzare un potenziometro per regolare il guadagno del microfono.
3. Collegare un cavo lungo attraverso l'altoparlante e mantenerlo a una distanza maggiore dal microfono. Il feedback sarà inferiore.
4. Usa filtri aggiuntivi per ottenere un suono pulito.
5. Utilizzare un alimentatore a bassa ondulazione appropriato.