Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Предусилитель для микрофона. Подборка схем

Предусилитель для микрофона, он же предварительный усилитель или усилитель для микрофона — это такой вид усилителя, назначение которого — усиление слабого сигнала до величины линейного уровня (порядка 0,5-1,5 вольт), то есть до приемлемой величины, при которой работают обычные усилители звуковой мощности.

Входным источником акустических сигналов для предварительного усилителя обычно являются звукосниматели виниловых пластинок, микрофоны, звукосниматели различных музыкальных инструментов. Ниже приводится три схемы микрофонных усилителей на транзисторах, а так же вариант усилителя микрофона на микросхеме 4558. Все их без труда можно собрать своими руками.

Схема простого микрофонного предусилителя на одном транзисторе

Данная схема микрофонного предусилителя работает как с динамическим, так и с электретными микрофонами.

Динамические микрофоны по конструкции схожи с громкоговорителями.

Акустическая волна оказывает воздействие на мембрану и на прикрепленную к ней акустическую катушку. В момент колебания мембраны, в катушке, находящейся под воздействием магнитного поля постоянного магнита, образуется электрический ток.

Работа электретных микрофонов базируется на возможности определенных видов материалов с повышенной диэлектрической проницаемостью (электретов) менять поверхностный заряд под воздействием акустической волны. Данный тип микрофонов отличается от динамического высоким входным сопротивлением.

При использовании электретного микрофона, для смещения напряжения на микрофоне, необходимо установить сопротивление R1

микрофонный усилитель на одном транзисторе

Поскольку эта схема микрофонного усилителя для динамического микрофона, то при использовании электродинамического микрофона его сопротивление должно быть в диапазоне от 200 до 600 Ом. При этом конденсатор C1 необходимо поставить до 10 мкф. Если это будет электролитический конденсатор, то его плюсовой вывод необходимо подключить в сторону транзистора.

Питание осуществляется от батареи крона или же от стабилизированного источника питания. Хотя лучше от батареи, чтобы исключить шумы. Биполярный транзистор BC547 можно заменить на отечественный КТ3102. Конденсаторы электролитические на напряжение 16 вольт. Для предотвращения помех, подключать предусилитель к источнику сигнала и к входу усилителя необходимо экранированным проводом. Если необходимо дальнейшее мощное усиление звука, то можно собрать усилитель на микросхеме TDA2030.

Микрофонный предварительный усилитель на 2-х транзисторах

Структура построения любого предусилителя очень сильно влияет на его шумовые характеристики. Если брать во внимание тот факт, что используемые в схеме предусилителя качественные радиодетали все равно в той или иной мере приводят к искажениям (шумам), то очевидно, что единственный выход получить более-менее качественный микрофонный усилитель — это сократить число радиокомпонентов схемы. Примером может послужить следующая схема двухкаскадного предварительного усилителя на транзисторах.

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…

В данном варианте количество разделительных конденсаторов сведено к минимуму, поскольку транзисторы включены по схеме с общим эмиттером. Так же между каскадами существует непосредственная связь. Для стабилизации режима работы схемы, при изменении внешней температуры и напряжения питания, в схему добавлена ООС по постоянному току.

Предусилитель для электретного микрофона на трех транзисторах

Это еще один вариант микрофонного усилителя для электретного микрофона. Особенность данной схемы усилителя для микрофона в том, что подача питания на схему предусилителя осуществляется по тому же проводнику (фантомное питание) по которому идет входной сигнал.

 

Данный микрофонный предусилитель предназначен для совместной работы с электретным микрофоном, например, МКЭ-3. Напряжение питания на микрофон идет через сопротивление R1. Аудио сигнал с выхода микрофона поступает на базу VT1 через конденсатор С1. Делителем напряжения, состоящим из сопротивлений R2, R3 создается необходимое смещение на базе VT1 (примерно 0,6 В). Усиленный сигнал с резистора R5, выступающий в роли нагрузки, идет на базу VT2 который является частью эмиттерного повторителя на VT2 и VT3.

Возле разъема на выходе, установлены дополнительно два элемента: нагрузочное сопротивление R6, через которое идет питание, и разделительный конденсатор СЗ, отделяющий выходной аудио сигнал от напряжения питания.

Предварительный микрофонный усилитель на микросхеме 4558

Операционный усилитель 4558 выпускается фирмой ROHM. Он характеризуется как маломощный и малошумящий усилитель. Применяется данная микросхема в усилителе микрофона, звуковых усилителях, активных фильтрах, генераторах управляемых напряжением. Микросхема 4558 имеет внутреннюю фазовую компенсацию, увеличенный порог входного напряжения, большой коэффициент усиления и малый уровень шума.

Также у данного операционного усилителя имеется защита от короткого замыкания.

Микросхема 4558- характеристики

Скачать datasheet 4558 (140,5 KiB, скачано: 3 679)

предусилитель микрофона на 4558

Это хороший вариант для постройки микрофонного предусилителя на микросхеме. Схема предусилителя для микрофона отличается высоким качеством усиления, простотой и не требует большой обвязки. Этот микрофонный усилитель для динамического микрофона также хорошо работает и с электретными микрофонами.

При безошибочной сборке, схема не требует настройки и начинает работать сразу. Наибольший ток потребления – 9 мА, а в состоянии покоя потребляемый ток в районе 3 мА.

Микрофонные усилители

Очень простые и качественные схемы микрофонных усилителей с низковольтным питанием для любых радиолюбительских конструкций

Доброго дня уважаемые радиолюбители!
Приветствую вас на сайте “Радиолюбитель“

В статье приведены простые схемы микрофонных усилителей, которые найдут применение и для компьютера, и в караоке, и как просто микрофонные усилители для различных радиолюбительских устройств.

На днях мне понадобилась простая схема микрофонного усилителя с низковольтным питанием, да и еще с хорошими характеристиками. Поиски в интернете ничего толкового не дали. Пролистав радиолюбительскую литературу, нашел несколько несложных схем, которыми и спешу с вами поделиться.

Немного о применяемых микрофонах.
Чаще всего радиолюбители применяют в своих устройствах два типа микрофонов – динамический, или электретный.
Отечественное обозначение:
– МД – микрофон динамический
– МКЭ – микрофон конденсаторный, электретный
Диапазон воспроизводимых частот у них примерно одинаковый, в среднем – 50-16000 Герц.
Чувствительность у динамических микрофонов – 1-2 мв/Па, у электретных – 1-4 мв/Па.
Для работы электретных микрофонов требуется дополнительный источник питания – 1,5-4,5 вольт (питание также нужно для встроенного в капсюль полевого транзистора, который служит для согласования высокого выходного сопротивления микрофона с низким входным сопротивлением усилителя).
Капсюль динамического микрофона обладает низким выходным сопротивлением и напряжением. Поэтому, все без исключения динамические микрофоны снабжаются согласующим повышающим трансформатором, встроенным в их корпус.

Чаще всего в радиолюбительских схемах присутствует узел питания электретных микрофонов, но если нет, то вот типовая схема включения электретного микрофона:


Сопротивление резистора R1 зависит от питающего напряжения. Примерно можно его выбирать так:
– при питающем напряжении 1,5 – 3 вольта – как на схеме, 2,2 кОм
– при 4,5 вольта – 4,7 кОм
– более 4,5 вольт – около 10 кОм
Типовая схема питания и подключения электретного микрофона к микрофонному усилителю:
– при низковольтном питании:


– при питании напряжением более 4,5 вольт можно применить стабилитрон на соответствующее напряжение:


Я думаю, что с микрофонами более-менее понятно.
Теперь переходим к микрофонным усилителям.
В статье приведены несколько схем на транзисторах и  микросхемах.


Напряжение питания всех транзисторных схем в примерах – 3 вольта. Если у вас более высокое напряжение питания, то в схемы надо добавить простые параметрические стабилизаторы на стабилитронах. Ток потребления усилителей – около 1 мА.


Первая схема.
Микрофонный усилитель на двух транзисторах разной проводимости.
Усилитель не требует подбора элементов схемы.
Коэффициент усиления составляет не менее 150-200 во всей полосе частот.
Схема усилителя:


В схеме, кроме указанных транзисторов, можно применить КТ3102 и КТ3107 с любым буквенным индексом, допустима замена на КТ315 и КТ361, но работа усилителя может ухудшиться. Также можно применить и их зарубежные аналоги.
Такую же замену транзисторов можно производить и в остальных схемах микрофонных усилителей.
Печатная плата и монтажная схема усилителя на двух транзисторах:



Вторая схема.
Микрофонный усилитель на трех транзисторах.


Коэффициент усиления – 300-400.
Схема усилителя:


Особенность этого усилителя – коррекция частотной характеристики во втором каскаде, которая достигается включение параллельно резистору R7 цепочки С4 и R5. На низких частотах сопротивление конденсатора С4 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.
Печатная плата и монтажная схема усилителя на трех транзисторах:


Третья схема.
Микрофонный усилитель на трех транзисторах разной проводимости.
Коэффициент усиления – до 1000.
Схема усилителя:


В случае необходимости усиление можно снизить увеличением номинала резистора R3 (при R3 равном 1 кОм, коэффициент усиления составляет – 100).

Для нормальной работы усилителя необходимо, чтобы постоянное напряжение на эмиттере третьего транзистора равнялось +1,4 вольта, которое устанавливается подбором номинала резистора R1.
Печатная плата и монтажная схема усилителя на трех транзисторах разной проводимости:


Четвертая схема.
Микрофонный усилитель на ИМС типа К538УН3Б
С помощью такой микросхемы можно собрать очень простой микрофонный усилитель с коэффициентом усиления – 2000-4000 (при напряжении питания равном 6 вольт, при напряжении питания 3 вольта,  коэффициент усиления снизиться до 500-1000).
Схема усилителя:


Пятая схема.
Микрофонный усилитель на два канала (стерео) на ИМС TDA7050.
Микросхема имеет два канала с коэффициентом усиления около 1000 в полосе частот от 20 Гц до 20 кГц.
Напряжение питания может составлять от 1,6 вольта до 6 вольт.
Схема усилителя:



Схемы предусилителей, самодельные преампы


Предварительный УНЧ для воспроизведения винила (TL071)

Было время, когда было трудно найти в продаже аппаратуру для проигрывания виниловых дисков (грампластинок). Везде цифровые форматы. Сейчас интерес к «винилу» постепенно возрождается, даже издаются новые альбомы на «виниле». И вот, радиолюбители, и просто любители музыки …

1 132 0

Тонкомпенсированный регулятор громкости с адаптацией к регулятору тембра

В литературе много схем аналоговых тонкомпенсированных регуляторов громкости (ТКРГ). Однако все они имеют свои недостатки – о чем так же отражено  в литературе, часть которой в списке в конце. В этой статье сделана попытка создать улучшенный ТКРГ, призванный максимально устранить недостатки…

1 1973 0

Транзисторный усилитель для микрофона Dialog M-108

Схема самодельного микрофонного усилителя для настольного микрофона Dialog M-108. Предназначенный для использования с персональными компьютерами настольный микрофон Dialog М-108 состоит из электретного капсюля, который напрямую подключают к входу компьютерной звуковой платы тонким неэкранированным …

1 871 0

Схема предварительного усилителя НЧ с темброблоком (LM833, TL071)

Схема самодельного усилителя сигнала НЧ с корректировкой тембр и громкости на ОУ. На рисунке 1 приведена схема предварительного усилителя. Он обеспечивает десятикратное усиление уровня сигнала по напряжению, регулировку громкости, стереобаланса и тембра по низким и высоким частотам. Усилитель …

1 3853 0

Простой предварительный усилитель НЧ на микросхеме TL072

Эта схема предварительного УНЧ может пригодится при проектировании Hi-Fi усилителя низкой частоты. Схема выполнена на сдвоенном операционном усилителе TL072. На А1.1 сделан собственно предварительный усилитель, коэффициент усиления которого численно равен отношению R2/R3 …

4 4442 0

Малошумящий усилитель для электретного микрофона (LM833, NJM2068, AD822)

Простой, малошумящий, рассчитанный на подключение электретного микрофона, с однополярным питанием микрофонный усилитель может найти различное применение, например, для измерения АЧХ. Схема электрическая принципиальная устройства приведена на рисунке. Микрофонный капсюль ВА1 -типа WM-61A …

1 3100 0

Микрофон с ламповым предусилителем (6С51Н, МК-319)

Схема лампового предусилителя для микрофона МК-319, применена лампа 6С51Н. Предпочтения в выборе ламповых или транзисторных предусилителей микрофонов носят более субъективный характер, чем результат анализа объективных параметров и характеристик. Тем не менее спрос рождает предложение – в статье представлен встраиваемый в конденсаторный микрофон ламповый бестрансформаторный предусилитель, в котором используется нувистор …

1 4037 0

Простой транзисторный преамп с регуляторами тембра (КТ3102)

Принципиальная схема простого предварительного усилителя НЧ с регулировкой тембра, выполнен на транзисторах КТ3102. Не менее важной частью УНЧ чем усилительмощности является так же и предварительный усилитель в котором осуществляется не только предварительное усиление сигнала, но и его частотная …

4 7161 0

Простой преамп с темброблоком (LM4558)

Схема самодельного предварительного усилителя (преампа) с темброблоком, выполнен на микросхеме LM4558. Важной частью аудиоусилителя является предварительный усилитель. Желательно чтобы он мог не только усиливать сигнал, но и регулировать его АЧХ. На рисунке справа приводится схема несложного …

5 10350 7

Как повысить входное сопротивление входа звуковой карты ПК

Принципиальная схема простого преампа на двух полевых транзисторах КП303 для подключения звукоснимателей и других источников сигнала к входу звуковой карты компьютера. Если у вас сохранились виниловые грампластинки, и даже есть рабочий пьезоэлектрический проигрыватель для них, велик соблазн старые …

0 3716 1

1 2  3  4  5  … 7 

Радиодетали, электронные блоки и игрушки из китая:

Схема микрофонного усилителя на ОУ для своей домашней студии звукозаписи

Схема микрофонного усилителя, описанного в данной статье имеет два маленьких секрета, которые позволяют делать запись вокала в своей собственной домашней студии звукозаписи практически с таким же качеством, как и в дорогой, профессиональной студии.

Но обо всём – по порядку.

Микрофон для домашней студии

Простое и очень эффективное решение для записи голоса или вокала в своей домашней студии звукозаписи – это применение динамического кардиоидного микрофона. И вот почему:

  • Во-первых, Вам не нужно будет принимать специальные меры по шумоизоляции квартиры;
  • Во-вторых, Вам не нужно будет звукоизолировать тыловое пространство за микрофоном для избавления от реверберации комнаты, так как динамический кардиоидный микрофон хорошо подавляет боковые и тыловые звуки;
  • В-третьих, Вам не надо будет организовывать дополнительное питание как в случае с конденсаторным микрофоном.

Для нашей цели идеально подойдёт микрофон типа Shure sm58 или ему подобный. Например, у меня долгие годы идеально работает микрофон Beyerdynamic Opus39s.

Конечно, для записи голоса существует большое число самых разных решений. Например, Вы можете специально для записи вокала сделать хорошую шумоизоляцию квартиры, приобрести дорогой конденсаторный микрофон с большой мембраной, но это решение уже не такое простое и в разы дороже. Кроме того, микрофонный усилитель для конденсаторного микрофона понадобится немного другой, и об этом мы поговорим в другой статье.

Купить или сделать своими руками?

У микрофонного предусилителя, сделанного своими руками есть три основных преимущества перед теми моделями, которые можно купить в соответствующем магазине:

  1. Цена.
  2. Идеальная адаптация под конкретную задачу.
  3. Качество звука.

Цена

Итак, цена готового изделия, продаваемого в магазине, кроме стоимости комплектующих компонентов, включает в себя плату за бренд, компенсацию рекламных расходов и прибыль, которую получают все: изготовитель, оптовый и розничный продавцы, плюс транспортные расходы. Вот и получается, что в покупном усилителе один только корпус будет стоить дороже, чем весь микрофонный усилитель, сделанный вручную.

Кроме того, существует целый ряд потребительских качеств, которым обязательно следуют практически все изготовители, чтобы достичь определённой универсальности для возможных применений микрофонных предусилителей. Ведь перед разработчиками стоит задача добиться максимальной совместимости со всеми возможными микрофонами и тем оборудованием, с которым он должен будет работать.

Это приводит к тому, что схема микрофонного усилителя приобретает существенную избыточность в виде различных режимов работы, защиты, регуляторов и индикаторов. И чем больше деталей в устройстве, тем большее влияние они оказывают на качество звука, причём не в лучшую сторону.

Адаптация под конкретную задачу

Но в домашней студии звукозаписи микрофонный усилитель обычно работает с одним конкретным микрофоном, в стационарных условиях, и выполняет всегда одну и ту же задачу. А это значит, что большинство универсальных возможностей покупного преампа нам просто не нужны. Но мы можем сосредоточиться на максимальном качестве именно того, что нам нужно, идеально адаптировав собственную конструкцию под конкретную задачу.

Качество звука

Чем отличается хороший микрофонный усилитель для записи вокала от обычного? В первую очередь тем, что хороший предусилитель не вносит в звук собственных артефактов и искажений, и в то же время создаёт для микрофона самое оптимальное согласование для получения максимально возможного качества преобразование звука в электрический сигнал.

Услышать это на слух при обычной проверке затруднительно. Чтобы оценить качество микрофонного усилителя, с ним нужно поработать в реальных условиях, применяя к уже записанному с помощью него вокалу самые различные обработки. Особенно сильно все недостатки проявляются при больших уровнях компрессии и попытках поместить вокал в плотный микс.

Качество звука современных микрофонных предусилителей, особенно брендовых марок, как правило, особых нареканий не вызывает. Но естественное стремление изготовителей максимально удешевить изделие приводит к тому, что формально все характеристики соответствуют заявленным, но компоненты могут быть недорогими, чисто из маркетинговой целесообразности.

Причём проверить, из чего сделан готовый предусилитель, пока Вы его не купили, далеко не всегда возможно.

Так что пока Вы не купите преамп и не поработаете с ним как следует, качество его Вы не оцените. А вот в собственную конструкцию довольно легко можно внести изменения, если что-то не понравится.

И ещё.

Что делать не стоит

Что для своей домашней студии звукозаписи точно не нужно, так это микрофонные усилители с каким-нибудь “особым” звуком, так часто рекламируемым многими изготовителями. Это удел более крупных бюджетов для особых случаев.

На практике специфическая окраска звука крайне редко нужна, а вот избавиться от неё, если она присутствует, очень сложно. Да и возможностей современной DAW – digital audio workstation вполне достаточно для того, чтобы уже при звукорежиссуре придать звуку любую окраску.

Схема микрофонного усилителя на ОУ

Схема микрофонного усилителя представлена на рисунке. Два секрета, о которых было написано вначале статьи, – это согласование микрофона и микрофонного усилителя и схема самого операционного усилителя.

Согласование

Входное сопротивление этой схемы микрофонного предусилителя значительно ниже общепринятых стандартов. Из общей теории электротехники нам известно, что максимальная передача мощности между генератором и нагрузкой происходит при равенстве их сопротивлений. Вот и не будем это нарушать, обеспечив входное сопротивление микрофонного усилителя равным сопротивлению микрофона. При этом никаких переходных конденсаторов мы применять не будем, чтобы не вносить в девственно чистый сигнал асимметрию, фазовые сдвиги и дополнительные источники искажений.

Для избавления от всевозможных помех, в том числе и помех от мобильных телефонов, нам понадобится симметричное подключение микрофона, а значит, у микрофонного усилителя должен быть симметричный вход.

Дифференциальный усилитель, специально спроектированный для таких включений, – это обыкновенный операционный усилитель. Вход здесь симметричный дифференциальный с распределённым входным сопротивлением 600 ом. Резистор R2 3 ом особого значения не имеет, он стоит скорее для корректного изображения дифференциального усилителя.

Подключать можно любой ДИНАМИЧЕСКИЙ микрофон. Но чем качественнее, тем лучше. Обычно сопротивление такого микрофона от 200 до 600 ом, и для чистоты идеи Вы можете сделать сумму R1+R3 равной сопротивлению микрофона (при R1=R3).

Самое главное, что такое включение, благодаря демпфированию подвижной системы микрофона, устраняет окраску звука паразитными резонансами самого микрофона, позволяя получать чистый, ровный звук. Потом, при обработке вокала, можете делать со звуком всё, что угодно. Он податлив, с ним не надо воевать, устраняя всякие призвуки.

Кроме того, помехозащищённость низкоомного входа просто великолепна! Мне приходилось записывать без проблем вокал в комнате, где находилось одновременно более 20-ти мобильных телефонов!

Здесь следует обратить внимание на то, что согласование по-книжному – это как раз измерение параметров и шумов в первую очередь. Нас же шумы не волнуют никак. При использовании ОУ с показателями до 10nV/√Hz про шумы можно забыть. Шумы не мешали жить даже при использовании ОУ TL071, у которого шумы составляют 18nV/√Hz. В реальной работе шум помещения больше, и всё зависит от мастерства звукорежиссёра.

Зато TL071 очень даже хорошо звучит, в отличии от общепризнанной NE5534.

Схема операционного усилителя

Второй секрет этой конструкции – это схема самого операционного усилителя, оказывающая очень большое влияние на звучание.

В этом микрофонном усилителе используется микросхема OPA604.

Самый лучший звук – это когда о звуке не думаешь вовсе, думая лишь о голосе и о музыке. Вот это происходит с OPA604.

Она настолько прозрачна – что даже при самых диких уровнях компрессии никакие артефакты не вылезают.

А секрет, очевидно, в том, что OPA604 – ОДНОКАСКАДНЫЙ операционный усилитель, специально разработанный для профессиональных звуковых применений. (OPA604 PDF) Количество каскадов напрямую влияет на переходную характеристику и на звук в целом. Причём обратно пропорционально. Чем больше каскадов – тем лучше объективные характеристики, а звук хуже.

Осталось дополнить схему микрофонного усилителя регулятором коэффициента усиления, и снабдить весь усилитель нормальным чистым питанием.

Итак, регулятор усиления помещаем в цепь обратной связи. Такое включение позволяет сохранить нулевое выходное сопротивление микрофонного усилителя, благодаря чему практически устраняется влияние на звук соединительного кабеля от преампа до компьютера.

Для организации питания есть изумительный стабилизатор напряжения TL431. Абсолютно чистый, с дифференциальным сопротивлением около 0,2ом. Мне он очень нравится. С ним не бывает проблем. Поставил и забыл.

Вот и всё, схема готова.

Разъёмы я поставил – обыкновенные “джеки”, хотя XLR на входе – правильнее.

Корпус – без особых требований. Благодаря симметричному входу, компактности монтажа и низкоомной обвязке, усилитель не нуждается в тщательном экранировании.

Осталось этот микрофонный усилитель спаять, включить и забыть о том, что когда-то была проблема получения качественного звука от микрофона в своей собственной домашней студии звукозаписи.

Сергей Шевгота

Схема предварительного усилителя для микрофона

Предусилитель для микрофона, он же предварительный усилитель или усилитель для микрофона — это такой вид усилителя, назначение которого — усиление слабого сигнала до величины линейного уровня (порядка 0,5-1,5 вольт), то есть до приемлемой величины, при которой работают обычные усилители звуковой мощности.

Входным источником акустических сигналов для предварительного усилителя обычно являются звукосниматели виниловых пластинок, микрофоны, звукосниматели различных музыкальных инструментов. Ниже приводится три схемы микрофонных усилителей на транзисторах, а так же вариант усилителя микрофона на микросхеме 4558. Все их без труда можно собрать своими руками.

Схема простого микрофонного предусилителя на одном транзисторе

Данная схема микрофонного предусилителя работает как с динамическим, так и с электретными микрофонами.

Динамические микрофоны по конструкции схожи с громкоговорителями. Акустическая волна оказывает воздействие на мембрану и на прикрепленную к ней акустическую катушку. В момент колебания мембраны, в катушке, находящейся под воздействием магнитного поля постоянного магнита, образуется электрический ток.

Работа электретных микрофонов базируется на возможности определенных видов материалов с повышенной диэлектрической проницаемостью (электретов) менять поверхностный заряд под воздействием акустической волны. Данный тип микрофонов отличается от динамического высоким входным сопротивлением.

При использовании электретного микрофона, для смещения напряжения на микрофоне, необходимо установить сопротивление R1


микрофонный усилитель на одном транзисторе

Поскольку эта схема микрофонного усилителя для динамического микрофона, то при использовании электродинамического микрофона его сопротивление должно быть в диапазоне от 200 до 600 Ом. При этом конденсатор C1 необходимо поставить до 10 мкф. Если это будет электролитический конденсатор, то его плюсовой вывод необходимо подключить в сторону транзистора.

Питание осуществляется от батареи крона или же от стабилизированного источника питания. Хотя лучше от батареи, чтобы исключить шумы. Биполярный транзистор BC547 можно заменить на отечественный КТ3102. Конденсаторы электролитические на напряжение 16 вольт. Для предотвращения помех, подключать предусилитель к источнику сигнала и к входу усилителя необходимо экранированным проводом. Если необходимо дальнейшее мощное усиление звука, то можно собрать усилитель на микросхеме TDA2030.

Микрофонный предварительный усилитель на 2-х транзисторах

Структура построения любого предусилителя очень сильно влияет на его шумовые характеристики. Если брать во внимание тот факт, что используемые в схеме предусилителя качественные радиодетали все равно в той или иной мере приводят к искажениям (шумам), то очевидно, что единственный выход получить более-менее качественный микрофонный усилитель — это сократить число радиокомпонентов схемы. Примером может послужить следующая схема двухкаскадного предварительного усилителя на транзисторах.

С данном варианте количество разделительных конденсаторов сведено к минимуму, поскольку транзисторы включены по схеме с общим эмиттером. Так же между каскадами существует непосредственная связь. Для стабилизации режима работы схемы, при изменении внешней температуры и напряжения питания, в схему добавлена ООС по постоянному току.

Предусилитель для электретного микрофона на трех транзисторах

Это еще один вариант микрофонного усилителя для электретного микрофона. Особенность данной схемы усилителя для микрофона в том, что подача питания на схему предусилителя осуществляется по тому же проводнику (фантомное питание) по которому идет входной сигнал.

Данный микрофонный предусилитель предназначен для совместной работы с электретным микрофоном, например, МКЭ-3. Напряжение питания на микрофон идет через сопротивление R1. Аудио сигнал с выхода микрофона поступает на базу VT1 через конденсатор С1. Делителем напряжения, состоящим из сопротивлений R2, R3 создается необходимое смещение на базе VT1 (примерно 0,6 В). Усиленный сигнал с резистора R5, выступающий в роли нагрузки, идет на базу VT2 который является частью эмиттерного повторителя на VT2 и VT3.

Возле разъема на выходе, установлены дополнительно два элемента: нагрузочное сопротивление R6, через которое идет питание, и разделительный конденсатор СЗ, отделяющий выходной аудио сигнал от напряжения питания.

Предварительный микрофонный усилитель на микросхеме 4558

Операционный усилитель 4558 выпускается фирмой ROHM. Он характеризуется как маломощный и малошумящий усилитель. Применяется данная микросхема в усилителе микрофона, звуковых усилителях, активных фильтрах, генераторах управляемых напряжением. Микросхема 4558 имеет внутреннюю фазовую компенсацию, увеличенный порог входного напряжения, большой коэффициент усиления и малый уровень шума. Также у данного операционного усилителя имеется защита от короткого замыкания.

Микросхема 4558- характеристики

Скачать datasheet 4558 (140,5 Kb, скачано: 2 481)


предусилитель микрофона на 4558

Это хороший вариант для постройки микрофонного предусилителя на микросхеме. Схема предусилителя для микрофона отличается высоким качеством усиления, простотой и не требует большой обвязки. Этот микрофонный усилитель для динамического микрофона также хорошо работает и с электретными микрофонами.

При безошибочной сборке, схема не требует настройки и начинает работать сразу. Наибольший ток потребления – 9 мА, а в состоянии покоя потребляемый ток в районе 3 мА.

Предусилитель для микрофона, он же предварительный усилитель или усилитель для микрофона — это такой вид усилителя, назначение которого — усиление слабого сигнала до величины линейного уровня (порядка 0,5-1,5 вольт), то есть до приемлемой величины, при которой работают обычные усилители звуковой мощности.

Входным источником акустических сигналов для предварительного усилителя обычно являются звукосниматели виниловых пластинок, микрофоны, звукосниматели различных музыкальных инструментов. Ниже приводится три схемы микрофонных усилителей на транзисторах, а так же вариант усилителя микрофона на микросхеме 4558. Все их без труда можно собрать своими руками.

Схема простого микрофонного предусилителя на одном транзисторе

Данная схема микрофонного предусилителя работает как с динамическим, так и с электретными микрофонами.

Динамические микрофоны по конструкции схожи с громкоговорителями. Акустическая волна оказывает воздействие на мембрану и на прикрепленную к ней акустическую катушку. В момент колебания мембраны, в катушке, находящейся под воздействием магнитного поля постоянного магнита, образуется электрический ток.

Работа электретных микрофонов базируется на возможности определенных видов материалов с повышенной диэлектрической проницаемостью (электретов) менять поверхностный заряд под воздействием акустической волны. Данный тип микрофонов отличается от динамического высоким входным сопротивлением.

При использовании электретного микрофона, для смещения напряжения на микрофоне, необходимо установить сопротивление R1


микрофонный усилитель на одном транзисторе

Поскольку эта схема микрофонного усилителя для динамического микрофона, то при использовании электродинамического микрофона его сопротивление должно быть в диапазоне от 200 до 600 Ом. При этом конденсатор C1 необходимо поставить до 10 мкф. Если это будет электролитический конденсатор, то его плюсовой вывод необходимо подключить в сторону транзистора.

Питание осуществляется от батареи крона или же от стабилизированного источника питания. Хотя лучше от батареи, чтобы исключить шумы. Биполярный транзистор BC547 можно заменить на отечественный КТ3102. Конденсаторы электролитические на напряжение 16 вольт. Для предотвращения помех, подключать предусилитель к источнику сигнала и к входу усилителя необходимо экранированным проводом. Если необходимо дальнейшее мощное усиление звука, то можно собрать усилитель на микросхеме TDA2030.

Микрофонный предварительный усилитель на 2-х транзисторах

Структура построения любого предусилителя очень сильно влияет на его шумовые характеристики. Если брать во внимание тот факт, что используемые в схеме предусилителя качественные радиодетали все равно в той или иной мере приводят к искажениям (шумам), то очевидно, что единственный выход получить более-менее качественный микрофонный усилитель — это сократить число радиокомпонентов схемы. Примером может послужить следующая схема двухкаскадного предварительного усилителя на транзисторах.

С данном варианте количество разделительных конденсаторов сведено к минимуму, поскольку транзисторы включены по схеме с общим эмиттером. Так же между каскадами существует непосредственная связь. Для стабилизации режима работы схемы, при изменении внешней температуры и напряжения питания, в схему добавлена ООС по постоянному току.

Предусилитель для электретного микрофона на трех транзисторах

Это еще один вариант микрофонного усилителя для электретного микрофона. Особенность данной схемы усилителя для микрофона в том, что подача питания на схему предусилителя осуществляется по тому же проводнику (фантомное питание) по которому идет входной сигнал.

Данный микрофонный предусилитель предназначен для совместной работы с электретным микрофоном, например, МКЭ-3. Напряжение питания на микрофон идет через сопротивление R1. Аудио сигнал с выхода микрофона поступает на базу VT1 через конденсатор С1. Делителем напряжения, состоящим из сопротивлений R2, R3 создается необходимое смещение на базе VT1 (примерно 0,6 В). Усиленный сигнал с резистора R5, выступающий в роли нагрузки, идет на базу VT2 который является частью эмиттерного повторителя на VT2 и VT3.

Возле разъема на выходе, установлены дополнительно два элемента: нагрузочное сопротивление R6, через которое идет питание, и разделительный конденсатор СЗ, отделяющий выходной аудио сигнал от напряжения питания.

Предварительный микрофонный усилитель на микросхеме 4558

Операционный усилитель 4558 выпускается фирмой ROHM. Он характеризуется как маломощный и малошумящий усилитель. Применяется данная микросхема в усилителе микрофона, звуковых усилителях, активных фильтрах, генераторах управляемых напряжением. Микросхема 4558 имеет внутреннюю фазовую компенсацию, увеличенный порог входного напряжения, большой коэффициент усиления и малый уровень шума. Также у данного операционного усилителя имеется защита от короткого замыкания.

Микросхема 4558- характеристики

Скачать datasheet 4558 (140,5 Kb, скачано: 2 481)


предусилитель микрофона на 4558

Это хороший вариант для постройки микрофонного предусилителя на микросхеме. Схема предусилителя для микрофона отличается высоким качеством усиления, простотой и не требует большой обвязки. Этот микрофонный усилитель для динамического микрофона также хорошо работает и с электретными микрофонами.

При безошибочной сборке, схема не требует настройки и начинает работать сразу. Наибольший ток потребления – 9 мА, а в состоянии покоя потребляемый ток в районе 3 мА.

Из самого названия статьи понятно, что мы будем что-то усиливать. Для начала рассмотрим один пример. Вы подключили к компьютеру динамический микрофон и решили записать свой голос. Но кроме очень тихой речи, переполненной множеством шумов и помех вы ничего не услышали. А все потому, что на входе аудио-карты компьютера появляются 1,5 В. Это самые полтора вольта прижимают катушку внутри микрофона, а когда вы говорите, они мешают ей двигаться. Значит это напряжение нужно как-то убрать и усилить сигнал. Для этого мы и сделаем предварительный усилитель. То есть, звук с микрофона попадет в компьютер уже усиленный и без шумов.

И так, приступим.

Для этого нужны следующие компоненты:

Резисторы4,7 кОм – 2шт., 470 кОм, 100кОм.
Конденсаторы4,7 мкФ, 10 мкФ, 100 мкФ.
ТранзисторКТ315.
Светодиодне обязательно.

Инструменты:
Паяльник, кусачки, пинцет, ножницы, клеевой пистолет и т.д.

Приступаем к изготовлению.

1. Для начала разберемся со схемой и деталями.
Резистор R5 ставится для электретного микрофона и выполняет роль смещения напряжения. Его мы не используем. Транзистор КТ315 можно заменить на КТ3102, BC847. У КТ3102 коэффициент усиления больше, поэтому его предпочтительнее ставить. Светодиод не обязателен. Если он не нужен, замените его диодом. У себя я нашел кусочек самодельной макетной платы. На ней и буду делать схему.

2. Теперь согласно схеме, припаиваем все компоненты.

3. Далее припаиваем разъемы питания, вход и выход для микрофона, выключатель питания. Разъем для джека на 6,3 мм. я взял от старого DVD проигрывателя, джек на 3,5 мм. – от магнитофона. Разъем для батареи от нерабочей кроны, выключатель от игрушечной машинки. Припаиваем все к плате.

На фото нет светодиода, он появился позже.

4. Теперь займемся корпусом. У меня нашлась какая-то пластмассовая коробочка без дна. Она как раз подошла под все детали. В ней сверлим отверстия под разъемы, светодиод, вырезаем прямоугольное отверстие под выключатель.

5. Теперь собираем все в корпус. Крону и плату приклеиваем на двухсторонний скотч, разъемы на термоклей.

Дно сделал из прочного черного картона.

6. Проверяем. У меня имелся самый дешёвый караоке-микрофон BBK. Его я и подключил. Далее проводом джек-джек, подключаем выход усилителя к компьютеру, колонкам, или к чему вам нужно. Включаем питание. Светодиод загорелся. Предусилитель работает.

7. Подключив этот усилитель к компьютеру, я сам удивился качеству записи. Звук без шумов, усиление микрофона убавлено на 0. Даже громкость микрофона пришлось немного убавить.

В общем, такую простую в повторении схему я могу вам порекомендовать к сборке. Она не требует каких-то труднодоступных деталей, их можно найти в любой строй технике. А так же качество записи очень хорошее, даже с таким микрофоном. Спасибо, всем удачи!

Предусилитель для микрофона. подборка схем

Усилитель для микрофона: пошагово

Берем резистор, он будет выполнять функцию смещения напряжения. Берем транзистор модели KT 315 можем заменить KT 3102 или ВС847. Для изготовления схемы можем взять самодельную макетную плату. Ее перед использованием тщательно промываем каким-либо растворителем. К ней нужно припаять разъемы через которые идет осуществляться питание, также этим способом присоединяем разъемы входа и выхода микрофона. Берем разъемы и припаиваем к нашей плате. Их можно взять из старого ДВД проигрывателя, магнитофона. Выключатель можно взять из старой игрушечной машинки. Припаиваем все детали к плате.

Для изготовления корпуса для усилителя микрофона берем коробку из пластмассы. В ней проделываем отверстия для разъемов и для выключателя. Плату приклеиваем к коробке и накрываем верхней частью пластмассовой коробки.

При правильной сборке схему не нужно дополнительно настраивать и микрофон можно сразу подключать в работу. Этот усилитель для микрофона значительно улучшает качество звука и в нем нет посторонних шумов. Схема также хорошо работает вместе с электретным микрофоном.

Если нет такого напряжения, то берем другой штекер и присоединяем его к разъему и меряем вольтметром напряжение, которое имеется между большим отводом и другими двумя отводами, которые более короткие. При измерении напряжения нужно быть осторожным, чтобы не произошло замыкания выводов штекера между собой.

Для проверки берем динамический микрофон, подключаем, соединяем посредством провода выход усилителя и компьютер или колонки, или к то устройству, которое вам нужно и включаем питание. Если при сборке использовали светодиод, то его свечение говорит о том, что усилитель исправен. Но сам электрод не обязателен в схеме.

Виды предусилителя для микрофона

Существует официальных три вида микрофонных устройств:

  • С одним транзистором. Основным источником питания первого вида микрофонного устройства как для динамического, так и для другого вида микрофона (служит батарея крона или другой стабилизированный источник питания). При подключении предусилителя к входу усилителя и к самому источнику сигнала рекомендуют использовать экранированный провод. Так, вы сможете предотвратить появления помех. В качестве же источника питания желательно выбирать батареи, так как они исключают вероятность появления шумов. Такой предусилитель подходит как для электретных, так и для электродинамических микрофонов.
  • Микрофонное устройство с двумя транзисторами. Второй вид приспособления для микрофонов также направлен на борьбу с искажением звука. Для этой цели в устройстве с двумя транзисторами сокращено число радиокомпонентов. В этом приборе минимальное количество разделительных конденсатов. Все имеющиеся транзисторы соединяются с эмиттером. Ещё одной отличительной чертой предусилителя является наличие в схеме ООС. Эта функция помогает стабилизировать работу схемы, а значит и все устройства. Сбои в работе могут происходить по нескольким причинам. Например, из-за температурных перепадов или из-за напряжения питания.
  • С тремя транзисторами. Этот вид микрофонного устройства также идеально подходит для электретного микрофона. Такое устройство наделено рядом интересных особенностей. Так, необходимое питание схема получает через центральную жилу. То есть через тот же проводник, по которому зачастую проходит входной сигнал. А вот возле разъёма этого предусилителя установленны специальные два элемента. Первый — это разделительная ёмкость С3. С её помощью выходной аудиосигнал отделён от напряжения питания предусилителя. Второй элемент — нагрузочное сопротивление R6. Через этот элемент проходит. А вот напряжение на сам микрофон поступает через R1 (сопротивление).

Однако все усилители звука отличаются между собой не только количеством транзисторов. Далее пойдёт речь о других видах предусилителях для современных микрофонов.

Другие виды усилителя звука для микрофона

Гибридный. Предусилитель состоит из разных компонентов, то есть из ламповых и транзисторных. Гибридный вид направлен на улучшения качества звука. В том числе и на устранение постороннего шума.

Ламповый микрофонный предусилитель. Ламповые предусилители не менее практичны и полезны. Лампы в этом устройстве придают исходящему больше теплоты и бархатности. Поэтому звучание становится более приятным и живым. Некоторые ламповые предусилители сразу оснащены не одним, а несколькими привлекательными режимами. Одним из таковых является режим инструментального предусилителя (у режима высокоомный вход). Благодаря этому режиму к предусилителю можно подключать гитару или другой музыкальный инструмент.

Несмотря на такие интересные преимущества, у лампового предусилителя все же имеется один, но большой недостаток. Это его стоимость. Она влияет на качество устройства. Чем дороже предусилитель, тем он качественней. Поэтому, если вы решите приобрести высококачественный ламповый предусилитель, помните, что он будет стоить не дешёво.

4558D Datasheet Download — Fairchild Semiconductor

Номер произв4558D
ОписаниеKA4558
ПроизводителиFairchild Semiconductor
логотип  
1Page

KA4558
Dual Operational Amplifier
www.fairchildsemi.com
Features
• No frequency compensation required.
• No latch up.
• Large common mode and differential voltage range.
• Parameter tracking over temperature range.
• Gain and phase match between amplifiers.
• Internally frequency compensated.
• Low noise input transistors.
Descriptions
The KA4558 is a monolithic integrated circuit designed for
dual operational amplifier.
8-DIP
8-SOP
1
9-SIP
1
Internal Block Diagram
www.DataSheet.co.kr
1
2001 Fairchild Semiconductor Corporation
Rev. 1.0.1
Datasheet pdf — http://www.DataSheet4U.net/

KA4558
Schematic Diagram
(One Section Only)
www.DataSheet.co.kr
Absolute Maximum Ratings
Parameter
Supply Voltage
Differential Input Voltage
Input Voltage
Power Dissipation
Operating Temperature Range
KA4558
KA4558I
Storage Temperature Range
Symbol

VCC

VI(DIFF)

VI

PD

TOPR

TSTG

Value

±22

30

±15

400
0 ~ 70
-40 ~ 85
-65 ~ 150
Unit
V
V
V
mW

°C

°C

2
Datasheet pdf — http://www.DataSheet4U.net/

Electrical Characteristics

(VCC = 15V, VEE = — 15V ,TA = 25 °C unless otherwise specified)

Parameter
Input Offset Voltage
Input Offset Current
Input Bias Current
Large Signal
Voltage Gain
Common Mode Input
Voltage Range
Common Mode
Rejection Ratio
Supply Voltage
Rejection Ratio
Output Voltage Swing
Supply Current
(Both Amplifiers)
Power Consumption
(Both Amplifiers)
Slew Rate (Note2)
Rise Time (Note2)
Overshoot (Note2)
Symbol

VIO

IIO

IBIAS

GV

VI(R)

CMRR
PSRR

VO(P-P)

ICC

PC

SR

TR

OS
Conditions

RS≤10KΩ

Note 1

TA=TA(MAX)

TA =TA(MIN)

TA=TA(MAX)

TA =TA(MIN)

VO(P-P)= ±10V,RL≤2KΩ

Note 1
Note 1

RS≤10KΩ

Note 1

RS≤10KΩ

Note 1

RL≥10KΩ

RL≥2KΩ

Note1
www.DataSheet.co.kr

TA =TA(MAX)

TA =TA(MIN)

TA =TA(MAX)

Ta = TA(MIN)

VI =10V, RL≥2KΩ

CI≤100pF

VI =20mV, RL≥2KΩ

CI≤100pF

VI =20mV, RL≥2KΩ

CI≤100pF

KA4558/KA4558I
Min Typ Max
-26
— — 7.5
— 5 200
— — 300
— — 300
— 30 500
— — 800
— — 800
20 200

— —

±12 ±13


— —
70 90

— —
76 90

76 90

±12 ±14

±10 ±13


— 3.5 5.8
— — 5.0
— — 6.7
— 70 170
— — 150
— — 200
1.2 —

— 0.3 —
— 15 —
Note :

1. KA4558 : TA(MIN) ≤TA≤TA(MAX) = 0≤TA≤ 70 °C , KA4558I : TA(MIN) ≤TA≤TA(MAX) = -40≤TA≤ +85 °C

2. Guaranteed by design.
KA4558
Unit
mV
nA
nA
V/mV
V
dB
dB
V
mA
mW

V/µs

µs

%
3
Datasheet

Всего страниц10 Pages
Скачать PDF

Схема микрофонного усилителя на ОУ

Схема микрофонного усилителя представлена на рисунке. Два секрета, о которых было написано вначале статьи, — это согласование микрофона и микрофонного усилителя и схема самого операционного усилителя.

Согласование

Входное сопротивление этой схемы микрофонного предусилителя значительно ниже общепринятых стандартов. Из общей теории электротехники нам известно, что максимальная передача мощности между генератором и нагрузкой происходит при равенстве их сопротивлений. Вот и не будем это нарушать, обеспечив входное сопротивление микрофонного усилителя равным сопротивлению микрофона. При этом никаких переходных конденсаторов мы применять не будем, чтобы не вносить в девственно чистый сигнал асимметрию, фазовые сдвиги и дополнительные источники искажений.

Для избавления от всевозможных помех, в том числе и помех от мобильных телефонов, нам понадобится симметричное подключение микрофона, а значит, у микрофонного усилителя должен быть симметричный вход.

Дифференциальный усилитель, специально спроектированный для таких включений, — это обыкновенный операционный усилитель. Вход здесь симметричный дифференциальный с распределённым входным сопротивлением 600 ом. Резистор R2 3 ом особого значения не имеет, он стоит скорее для корректного изображения дифференциального усилителя.

Подключать можно любой ДИНАМИЧЕСКИЙ микрофон. Но чем качественнее, тем лучше. Обычно сопротивление такого микрофона от 200 до 600 ом, и для чистоты идеи Вы можете сделать сумму R1+R3 равной сопротивлению микрофона (при R1=R3).

Самое главное, что такое включение, благодаря демпфированию подвижной системы микрофона, устраняет окраску звука паразитными резонансами самого микрофона, позволяя получать чистый, ровный звук. Потом, при обработке вокала, можете делать со звуком всё, что угодно. Он податлив, с ним не надо воевать, устраняя всякие призвуки.

Кроме того, помехозащищённость низкоомного входа просто великолепна! Мне приходилось записывать без проблем вокал в комнате, где находилось одновременно более 20-ти мобильных телефонов!

Здесь следует обратить внимание на то, что согласование по-книжному — это как раз измерение параметров и шумов в первую очередь. Нас же шумы не волнуют никак

При использовании ОУ с показателями до 10nV/√Hz про шумы можно забыть. Шумы не мешали жить даже при использовании ОУ TL071, у которого шумы составляют 18nV/√Hz. В реальной работе шум помещения больше, и всё зависит от мастерства звукорежиссёра.

Зато TL071 очень даже хорошо звучит, в отличии от общепризнанной NE5534.

Схема операционного усилителя

Второй секрет этой конструкции — это схема самого операционного усилителя, оказывающая очень большое влияние на звучание.

В этом микрофонном усилителе используется микросхема OPA604.

Самый лучший звук — это когда о звуке не думаешь вовсе, думая лишь о голосе и о музыке. Вот это происходит с OPA604.

Она настолько прозрачна — что даже при самых диких уровнях компрессии никакие артефакты не вылезают.

А секрет, очевидно, в том, что OPA604 — ОДНОКАСКАДНЫЙ операционный усилитель, специально разработанный для профессиональных звуковых применений. (OPA604 PDF) Количество каскадов напрямую влияет на переходную характеристику и на звук в целом. Причём обратно пропорционально. Чем больше каскадов — тем лучше объективные характеристики, а звук хуже.

Осталось дополнить схему микрофонного усилителя регулятором коэффициента усиления, и снабдить весь усилитель нормальным чистым питанием.

Итак, регулятор усиления помещаем в цепь обратной связи. Такое включение позволяет сохранить нулевое выходное сопротивление микрофонного усилителя, благодаря чему практически устраняется влияние на звук соединительного кабеля от преампа до компьютера.

Для организации питания есть изумительный стабилизатор напряжения TL431. Абсолютно чистый, с дифференциальным сопротивлением около 0,2ом. Мне он очень нравится. С ним не бывает проблем. Поставил и забыл.

Вот и всё, схема готова.

Разъёмы я поставил — обыкновенные «джеки», хотя XLR на входе — правильнее.

Корпус — без особых требований. Благодаря симметричному входу, компактности монтажа и низкоомной обвязке, усилитель не нуждается в тщательном экранировании.

Осталось этот микрофонный усилитель спаять, включить и забыть о том, что когда-то была проблема получения качественного звука от микрофона в своей собственной домашней студии звукозаписи.

Оцените статью:

Микрофонные предусилители, часть 1. Зачем нужен внешний предусилитель, если есть аудиоинтерфейс

Преимущества внешних предусилителей Решившись на покупку внешнего микрофонного предусилителя, в чем мы выигрываем?

Качество звучания

Более всего заметное на высоких уровнях громкости.

Часто базовые предусилители звучат неплохо на уровнях 40-50дБ, но затем могут начать заметно «окрашивать» звучание в негативном смысле этого понятия.
Качественные внешние преампы имеют более сложные схемы усиления работают заметно более прозрачно и уверенно справляются во всем диапазоне громкостей.

Большой запас гейна

Встроенные преампы редко когда могут предложить более 60дБ гейна. Для многих динамических микрофонов, а также риббонов может понадобиться 70дБ и более. Конденсаторные микрофоны менее прихотливы.

Шум

Встроенные преампы зачастую имеют хороший уровень полезного сигнала по отношению к шуму, но если вы записываете тихие источники и \ или используете микрофон с небольших выходом (например риббон), то внешние предусилителей однозначно будут обладать преимуществами.

Вы можете посмотреть номенклатуру “эквивалентных выходных шумов” (E.I.N): -129 dBu это хороший показатель, -127 dBu тоже, но показатели ниже уже могут создать заметную помеху при использовании встроенного предусилителя.

Характер звука

Это возможно наиболее распространенная причина покупки внешнего предусилителя.

Как правило внутренние схемы предусиления звучат стерильно чисто, при этом специфическое «окрашивание» звука проходящего через электронику отдельного железного прибора имеет обширную мифологию позади, и нередко преподносится как важная специфика звучания той или иной записи.
«Грязный» характер ламповых предусилителей 60-ых, или плавный «винтажный» звук классических транзисторных девайсов 70-ых — все мы слышали эти заклинания и надо сказать, что они имеют смысл.

Дополнительные возможности

Внешние преампы как правило имеют расширенный функционал по сравнению с встроенным вариантами. Самыми распространенными являются – изменение фазы, low cut, а также ступенчатое переключение гейна (pad). Более подробно об этом мы поговорим в следующей статье.

Как сделать микрофонный предусилитель?

Основная функция предусилителя – усиление слабых и слабых сигналов для дальнейшего усиления. Как правило, слабые сигналы от микрофонов, источников звука и других детекторов звука необходимо извлекать с нарушением собственного отношения сигнал / шум (SNR).

Следовательно, наилучшее положение предусилителя – близко к датчику или детектору. Выход предусилителя дополнительно усиливается усилителями мощности.

Предварительный усилитель усиливает сигнал с очень высоким коэффициентом усиления, но не имеет тока возбуждения или усиления по току для управления выходом.Следовательно, усиленный сигнал от предусилителя подается на усилитель мощности, где усиливается ток.

Если входной сигнал подлежит фильтрации, схема фильтрации может добавить шум к сигналу. При использовании предусилителя шум можно значительно уменьшить. Предварительный усилитель также помогает минимизировать шум в линиях, когда датчик и усилитель мощности расположены на расстоянии.

Несмотря на то, что усилители мощности представляют собой цепи, управляющие выходом, регулировка громкости усилителей мощности затруднена.Часто коэффициент усиления усилителя мощности поддерживается более или менее постоянным, в то время как громкость регулируется на этапе предварительного усилителя.

Предусилители бывают трех типов: чувствительные к току, чувствительные к заряду и паразитные емкости для различных датчиков, детекторов и приложений, таких как микрофонный предусилитель, студии звукозаписи, телевизионные антенны и т. Д.

В этом проекте предусилитель разработан для электретного микрофона. с моно выходом.

Схема также может использоваться для звука с телефонов или других устройств со слабым сигналом, которых обычно достаточно для наушников.Поскольку предусилитель не имеет возможности возбуждения, в схему также добавляется простой усилитель звука.

Принципиальная схема

Предварительный усилитель

Усилитель

Необходимые компоненты

  • LM358 – 1
  • LM380 – 1
  • 10 кОм – 3
  • 1 кОм – 1
  • 2,2 Ом – 1
  • 1 МОм POT
  • POT 10 кОм – 1
  • 470 мкФ – 2
  • 4,7 мкФ – 1
  • 0,1 мкФ – 1

Схема предусилителя

В схеме предусилителя используется операционный усилитель LM358.Он соединен с отрицательной обратной связью с POT 1 МОм, подключенным к тракту обратной связи.

Вход с микрофона подается на инвертирующий вывод операционного усилителя, в то время как на неинвертирующий вывод подается постоянный вход от делителя напряжения, образованного R3 и R4.

Минимальное напряжение питания должно составлять 9 В, а усиление схемы можно контролировать, регулируя POT.

Схема усилителя

В схеме усилителя используется звуковой усилитель LM380.Выходная мощность усилителя составляет 2,5 Вт, а внутреннее усиление фиксировано на уровне 34 дБ.

Его можно использовать в потребительских приложениях, таких как звуковые системы телевизоров, FM-приемники, сигнализация, домофоны и т. Д. В этой схеме усилителя неинвертирующий вывод соединен с выходом предусилителя через 10 кОм POT, а инвертирующий вывод заземлен. Отфильтрованный выходной сигнал берется с контакта 8 и передается на динамик.

Рабочий

В этом проекте разработан простой микрофонный предусилитель на базе LM358.Чтобы завершить схему, также разработан простой усилитель звука. Схема работы следующая.

  • Электретный микрофон или звук с телефона считается входом. Это подается на инвертирующий вывод операционного усилителя. Вход на неинвертирующую клемму – это постоянное питание от делителя напряжения.
  • Этот сигнал усиливается в соответствии с коэффициентом усиления, установленным POT.
  • Входной сигнал, который составляет порядка нескольких милливольт, усиливается до нескольких вольт.Но ток сигнала очень меньше. Следовательно, этот предварительно усиленный сигнал подается в схему усилителя, образованную LM380.
  • Выход предусилителя подается на неинвертирующий вывод аудиоусилителя.
  • LM380 усиливает ток сигнала, чтобы управлять устройством вывода, таким как небольшой динамик с сопротивлением 8 Ом.
  • В схему помещены подходящие фильтры, чтобы минимизировать искажения.

Приложения

  • Разработанную здесь схему предусилителя можно использовать для усиления сигнала с микрофона и подготовки его к передаче в усилитель мощности.
  • Звук с телефонов, MP3-плееров и т. Д. Можно передать на этот предусилитель, прежде чем передавать его на соответствующий усилитель.
  • Выходного звука с телефонов недостаточно для передачи на небольшие усилители звука, такие как LM380 или LM386. Перед фактическим усилением необходимо реализовать каскад предусилителя.

Примечание

  • Схема может использоваться для предварительного усиления сигналов с электретных микрофонов.
  • При использовании в сочетании с аудиоусилителем, как в этой схеме, рекомендуется регулировать громкость в секции предварительного усилителя, поскольку это не влияет на усиление аудиоусилителя.
  • Для создания звуковой системы хорошего качества использование предварительного усилителя является преимуществом, поскольку он усиливает звуковые сигналы низкого уровня.
  • В зависимости от конструкции предусилитель может усиливать входные сигналы с напряжением от нескольких микровольт (мкВ).

Еще несколько интересных проектов:

Знаменитый предусилитель за 5 долларов – все, что вам нужно знать

18 апреля 2012 г., среда

СКАЧАТЬ ЭЛЕКТРОННУЮ КНИГУ БЕСПЛАТНО ►

Некоторое время назад мы опубликовали статью о предусилителе, который стоил менее 5 долларов, но был признан звучащим лучше, чем другие предусилители, стоящие НАМНОГО дороже.Здесь мы представляем оригинальные статьи с дополнительными комментариями.

ОБНОВЛЕНИЕ Сентябрь 2015 г.

Хотите верьте, хотите нет, но это самая популярная статья на всем сайте за долгое время. Но ПОЖАЛУЙСТА, взгляните на вещи в перспективе …

Для улучшения записи вам НЕ НУЖНО использовать другой предусилитель, отличный от того, который у вас уже есть (или тот, который встроен в ваш аудиоинтерфейс). Вам нужно …

  • Лучшие музыкальные идеи
  • Лучшая музыкальность
  • Лучшее расположение
  • Больше оригинальности или лучшие навыки подражания вашим героям
  • Единомышленников по работе с
  • Лучшая певица, или уроки
  • Навыки микширования, полученные благодаря обучению и опыту
  • Лучшие инструменты
  • Лучшая акустика
  • Прямолинейные, непривычные методы записи
  • Больше мысли
  • Еще вторая, третья и четвертая мысли
  • Больше внимания
  • Больше усилий
  • Готовность отказаться от того, над чем вы долго и упорно трудились, потому что на самом деле это не работает
  • Технические навыки работы с вашим оборудованием и программным обеспечением
  • Готовность пройти лишнюю милю (или 1.6 километров)
  • Постоянные усилия ежедневно
  • Способность заставить людей слушать вашу работу и честно говорить вам, что они думают

Возможно, это не исчерпывающий список, и он, вероятно, не совсем в правильном порядке. Но …

КАЖДЫЙ из этих пунктов в списке улучшит вашу запись. чертовски лучше , чем новый предусилитель. Когда вы можете отметить каждый пункт в списке, вы можете думать о предусилителях.

Понятно..? Тогда читайте дальше …

П.С. Мы все заинтересованы в снаряжении. Это весело. Но правильное восприятие перспективы будет жизненно важным для вашего музыкального успеха.

КОНЕЦ ОБНОВЛЕНИЯ

Несколько лет назад мы опубликовали интересный тест микрофонных предусилителей. И, для вашего удовольствия, вот оно снова …

Микрофонные предусилители: * ВЫ * слышите разницу? (со звуком)

Три микрофонных предусилителя, один из которых стоит более 1500 долларов, другой – средней ценовой категории, третий – всего 5 долларов.Вы * слышите разницу?

Три микрофонных предусилителя, один из которых стоит более 1500 долларов, другой – средней ценовой категории, третий – всего 5 долларов. Вы слышите разницу? Сразу признаю, что это не научный тест. Это просто произошло спонтанно, отсюда и шум кондиционера на фоне этих записей.

Впрочем, думаю, записи вас заинтересуют. Использовались три разных микрофонных предусилителя. Один из них имеет прейскурантную цену более 1500 долларов, другой – около 200 долларов, третий – менее 5 долларов.Да, пять долларов.

Возникает очевидный вопрос, можете ли вы сказать, что есть что?

Я сделал три записи, используя каждый предусилитель по очереди, затем еще три похожие записи с другим микрофоном на большем расстоянии, что позволило уловить большую реверберацию.

Обозначим микрофоны A и B, предусилители 1, 2 и 3. Итак, вот записи, все в 16-битном формате .WAV …

A1:

A2:

A3:

B1:

B2:

B3:

(Обратите внимание, что предусилители расположены в одном порядке для микрофонов A и B.)

Вопросы:

  • Какой предусилитель самый дорогой? 1, 2 или 3?
  • Какой предусилитель самый дешевый? 1, 2 или 3?
  • Дополнительные комментарии к качеству звука, которое вы воспринимаете.

Пожалуйста, оставьте свои ответы в разделе комментариев ниже. (Если вы вообще боитесь получить неправильные ответы, тогда вам лучше называть свое имя «анонимным»!)

Эта задача закрыта. Вы можете увидеть ответы здесь…

Это была первая статья, и на нее было много откликов. Вот второй артикль в последовательности …

Ну, * вы * слышите разницу? Не могли бы вы??

На недавнем Audio Masterclass было продемонстрировано три микрофонных предусилителя стоимостью от 5 до 1500 долларов. Могли ли посетители Audio Masterclass услышать разницу? (Видимо, нет!)

Загляните сюда [ссылка в исходной статье относится к предыдущему тесту, текст которого представлен выше], и вы найдете аудио примеры трех микрофонных предусилителей.Один стоит более 1500 долларов, другой – около 200 долларов, а третий – всего 5 долларов.

Посетителей

Audio Masterclass попросили определить, какой предусилитель был самым дорогим, а какой – самым дешевым из трех.

Итак, результаты есть, и вот голоса, поданные по состоянию на 13 января …

Microphone A, кстати, был скромным Shure SM57. Микрофон B был Neumann U87 Ai. В каждой серии из трех тестов использовался один и тот же микрофон на одинаковом расстоянии.

Preamp 1 – Самый дорогой: 8
Preamp 1 – Самый дешевый: 19

Preamp 2 – Самый дорогой: 28
Preamp 2 – Самый дешевый: 7

Preamp 3 – Самый дорогой: 18
Preamp 3 – Самый дешевый: 24

Явным победителем является Preamp 2, о котором я расскажу подробнее в ближайшее время.На втором месте Preamp 3, классический ламповый канал записи Universal Audio LA-610 – одноканальный предусилитель стоимостью около 1500 долларов [на момент написания статьи] и, следовательно, самый дорогой. Но это не победило.

На третьем месте Preamp 1, печально известный Behringer Ultragain Pro MIC2200, снабженный светодиодами, которые заставляют лампу казаться светящейся. Большинство людей определили, что это самый дешевый по звучанию предусилитель, но он не самый дешевый – просто, по-видимому, звучит дешево.

Итак – заголовок шокирующей новости – с отрывом от 28 до 18, это пятидолларовый предусилитель, который люди считают самым дорогим. И вот она …

«Что это, черт возьми?», – слышу вы. Позвольте мне рассказать вам историю …

В сентябре 2005 года я работал со студентами в классах аудиоэлектроники. Целью занятий было не превратить их в дизайнеров электроники, а дать им почувствовать внутреннюю работу инструментов профессии звукорежиссера.

Итак, мы сделали несколько аудиосхем и протестировали их объективно и субъективно. И это одна из созданных нами схем. Я говорю «мы», но все сделали студенты, а я проверил соединения, чтобы убедиться, что не слишком много компонентов подгорело.

В основе этого предусилителя лежит интегральная схема микрофонного предусилителя Texas Instruments INA217, которая широко признана современной, хотя и недорогой. Схема была построена в соответствии с техническими данными, с некоторыми исключениями для простоты.

Вы можете увидеть две микросхемы на плате выше. Нижний – это на самом деле совершенно другой усилитель, который мы построили на той же плате. На фото выше и в тесте он был полностью отключен.

Блок питания состоит из четырех батареек PP3, которые вы видите справа от изображения.

После сборки первым испытанием был микрофон Shure SM57, записанный в Pro Tools с помощью интерфейса Digidesign 888/24. Результаты казались многообещающими, поэтому в этот момент я решил сделать записи для сравнения с двумя другими предусилителями, которые случайно оказались под рукой.

Я прослушал эти записи партнеру, который сказал, что мне следует попробовать аналогичные записи с микрофоном U87. Для этого нам пришлось добавить к предусилителю фантомное питание, которое обеспечивают пять батареек PP3 слева от фото.

После того, как тесты были записаны, казалось хорошей идеей загрузить файлы на веб-сайт Audio Masterclass для развлечения читателей.

Чтобы упростить конструкцию схемы, было установлено фиксированное усиление 50 дБ. Это оказалось слишком много для U87, который имеет более высокую мощность, чем SM57, и ограничивает аудиоинтерфейс, поэтому я встал немного дальше.Это объясняет усиление атмосферы в комнате и более низкое содержание НЧ из-за уменьшения эффекта близости. Я мог бы щелкнуть подушечкой микрофона, но в тот момент я решил не делать этого.

Замена микрофона не влияет на тест предусилителя. Для каждого набора записей предусилителя микрофон и расстояние были одинаковыми.

Итак, в заключение, по крайней мере, мой вывод , потому что я уверен, что у вас тоже будет свой, он много говорит о том, что предусилитель, собранный из компонентов стоимостью 5 долларов и даже не установленный в коробке, может выгодно отличаться от стоимости предусилителя. 200 долларов, а еще один по 1500 долларов!

Будем очень рады вашим комментариям.

У нас возникли небольшие проблемы с получением комментариев из нашей старой базы данных, но когда мы это сделаем, мы включим их сюда. А пока вот третья статья в последовательности …

Убийственный гигант микрофонный предусилитель за 5 долларов – его секреты раскрыты

Только что из сравнительного теста с предусилителями стоимостью 200 и 1500 долларов, которые он превосходно превзошел, наконец, раскрыты секреты 5-долларового предусилителя.

Если вы не в курсе этой темы, вам необходимо прочитать эту статью и внимательно прослушать аудио-примеры.Когда вы определитесь с самым дорогим предусилителем, вы можете увидеть результаты здесь.

В итоге, однако, значительно больше людей сочли предусилитель стоимостью 5 долларов самым дорогим звуком. Честно говоря, тест был ограниченным, но даже в этом случае предусилитель за 1500 долларов должен был доказать свою силу в сравнении? Неужто он должен был сдуть самодельный за 5 долларов?

С момента проведения тестов было получено несколько запросов на просмотр схемы 5-долларового предусилителя.Что ж, это конечно не секрет. В основе предусилителя лежит интегральная схема Texas Instruments INA217 с использованием схемы, представленной в паспорте производителя.

Вы можете увидеть схему справа внизу.

Но предусилитель за 5 долларов даже не использует полную схему. R3 и связанный с ним конденсатор предназначены для уменьшения любого щелчка при включении фантомного питания. Предусилитель за 5 долларов этим не беспокоит.

Четыре диода, которые вы видите, защищают ИС от неожиданно высоких входных напряжений.Опущено.

A2 – это вторичный операционный усилитель, предназначенный для устранения любого смещения постоянного тока на выходе. Что ж, Руперт Нев не всегда смещал выход своих двухтактных каскадов до нуля вольт, так почему же предусилитель за 5 долларов тоже должен это делать?

Итак, схема – это то, что осталось. Не так уж много? Да, и блоки питания … питание для ИС было от четырех батарей PP3, подключенных для выдачи +18 и -18 вольт, что является максимумом, на который рассчитан INA217.

Фантомное питание подавалось от пяти последовательно соединенных батарей PP3, которые выдавали номинальное напряжение 45 В.Один комментатор заметил, что это «серьезно снижает мощность микрофона Neumann U87». Это не так. Во-первых, новые батареи будут давать напряжение выше их номинального. Во-вторых, микрофон, который не может работать от 45 вольт вместо 48, просто не справится с реальными условиями. В Neumann не так уж и глупы – они оценивают U87 как 48 В +/- 4 В, и я подозреваю, что есть некоторый запас сверх этого.

Возможно, именно аккумуляторный блок питания дает 5-долларовому предусилителю преимущество перед другими.В своих более ранних тестах я обнаружил, что трачу чрезмерное количество усилий на то, чтобы источник питания, полученный от переменного тока, был достаточно тихим, поэтому использование батарей устранило эту проблему и, возможно, принесло пользу.

Одно можно сказать наверняка. Кошки среди голубей и перьев летают.

Кто-нибудь захочет повторить мой тест?

Некоторое время спустя мы заменили предусилитель за 5 долларов …

Пришло ли время для 5-долларового предусилителя вернуться?

Действительно ли возможно получить современный микрофонный предусилитель всего за 5 долларов?Возможно, это так. Так зачем кому-то платить 1500 долларов или больше?

Веб-сайт Audio Masterclass существует уже довольно давно. А отдельные статьи из архива продолжают вызывать интерес и вопросы. И не более того, чем про знаменитый 5-долларовый предусилитель. Убийца гигантов в миниатюре.

Прочитать об этом можно здесь, здесь и здесь …

Одна история, которую я тогда не рассказывал, касалась 8-канального предусилителя «бутик», которым я когда-то владел. Причина, по которой я владел им, в том, что он у меня был для обзора, он работал нормально, и мне нужен был 8-канальный предусилитель, поэтому я сделал предложение.

Этот предусилитель обычно продается примерно за тысячу британских фунтов. Это около 1500 евро или 2000 долларов США. Не дешево поэтому.

К сожалению, в конце концов возникла неисправность. Я не рекомендую вам делать это самостоятельно, но я подумал, что было бы неплохо снять крышку и посмотреть, есть ли что-то простое и очевидное, что не так.

Я был поражен …

Внутри почти ничего не было. На самом деле «бутиковый» предусилитель представлял собой не что иное, как несколько интегральных схем, резисторов и конденсаторов.И основной интегральной схемой для каждого канала был чип SSM2017, который незадолго до этого можно было купить небольшими партиями примерно за 3 доллара.

На самом деле именно этот чип вышел из строя на семи из восьми каналов. Это произошло после нескольких месяцев использования только одного канала, а затем внезапно возникла необходимость использовать все восемь.

Поскольку к тому времени этот чип был снят с производства, я заменил его на INA217, который является преемником SSM2017 и является тем же самым чипом, который использовался в предусилителе за 5 долларов.Все работало нормально.

Вскоре после этого устройство прошло «испытание на падение» и было серьезно повреждено, поэтому я списал его.

Всегда готовый усвоить уроки, я заметил две вещи из этого …

Во-первых, дорогой предусилитель может быть не более чем недорогими компонентами в красивой коробке.

Во-вторых, SSM2017 и INA217 звучат чертовски хорошо!

О, и в-третьих, не роняйте предусилитель за 2000 долларов.

Итак, к вам. Каждый имеет право высказать свое мнение о предусилителях, и в этом нет ничего правильного или неправильного.

Что вы думаете о предусилителях на дешевых микросхемах? И действительно ли дорогие «бутик-предусилители» намного лучше?

После этого мы получили несколько сообщений по электронной почте …

В ответ на вопрос «Пришло ли время для 5-долларового предусилителя вернуться?», H.C.D. Studios пишет …

Хотя это может быть правдой, в большинстве случаев вы можете найти чип с отличным звуком, который основан на звуке чипа, вроде бла. Со временем транзисторы заменили лампы в качестве блоков усиления, затем были разработаны микросхемы, чтобы сделать их меньше и дешевле.Я использовал все микрофонные предусилители, от ламповых коробок (с микросхемой) за 40 долларов до авалон, настоящих винтажных Neve, ламп 610, SCA ручной работы, амек, крановых песен и этот список можно продолжить.

Дело в том, что все эти pre имеют свое собственное звучание. Если вы откроете коробку behringer, вы увидите много фишек. Несмотря на то, что они функциональны, они звучат как ши * по сравнению, скажем, с любым из перечисленных выше. Если вы когда-либо создавали SCA (или другой комплект) заранее, вы можете увидеть, что входит в дискретный контур.

Есть причина, по которой вы так много платите за классические цирки.У них много компонентов, и многие из них подключаются вручную. Вся эта дискуссия может проходить по кругу, пока мы все не упадем замертво. Если песня не хороша, даже микрофон за 4500 долларов не поможет. C12 не станет великим певцом, он просто улавливает то, что вы перед ним ставите.

В ответ на вопрос «Пришло ли время для 5-долларового предусилителя вернуться?» Крис пишет …

Мастер-класс Hello Audio,

Мне нравится история с предусилителем за 5 долларов. Один вопрос, я понимаю, что у вас были некоторые трудности с питанием устройства, поэтому вы использовали батареи.Есть ли у вас какие-нибудь новые идеи относительно того, как его использовать, чтобы я мог построить его, не получив степени EE?

Спасибо,

Крис

Ответ

Audio Masterclass: Мы использовали батареи для решения немедленной проблемы и тем самым удалили потенциальную переменную. Вам не нужна степень, чтобы разбираться в стабилизаторах напряжения, сопровождаемых мощной емкостной и индуктивной фильтрацией. На данный момент это выходит за рамки тематики этого сайта, но обычно эта тема освещается в учебниках по основам электроники.

В ответ на убивающий гигантов микрофонный предусилитель стоимостью 5 долларов – его секреты раскрыты, пишет Антти …

Спасибо за внимание к схемам предусилителя. Но у меня есть один довольно глупый вопрос. Как четыре батареи на 9 В должны быть подключены, чтобы выдавать как + 18 В, так и -18 В? Разве вы не можете просто использовать два и соединить их вместе, чтобы получить 18 В, а затем подключить + и – концы к подходящим точкам подключения, предусмотренным схемами. Или, если я использую четыре батареи, где я подключаю лишние + или – концы, которые у меня остались, когда я соединяю два и два вместе?

Ответ

Audio Masterclass: Если вы соедините их все последовательно, то средняя точка станет опорным 0 вольт, а два конца – +18 и -18 вольт соответственно.

Итак, у вас есть полная история об удивительном предусилителе за 5 долларов!

Дэвид Меллор, среда, 18 апреля 2012 г.

Ставьте лайки, подписывайтесь и комментируйте эту статью в Facebook, Twitter, Reddit, Instagram или в социальной сети по вашему выбору.

5 Объяснение простых схем предусилителя

Как следует из названия, схема предварительного усилителя предварительно усиливает очень слабый сигнал до определенного уровня, который может быть дополнительно усилен подключенной схемой усилителя мощности.По сути, он действует как буферный каскад между источником входного слабого сигнала и усилителем мощности. Предварительный усилитель используется в приложениях, где входной сигнал слишком мал, и усилитель мощности не может обнаружить этот слабый сигнал без каскада предварительного усилителя.

В этом посте рассказывается о 5 схемах предусилителя, которые можно быстро собрать с помощью пары транзисторов (BJT) и нескольких резисторов. Первая идея основана на просьбе г-на Равиша.

Цели и требования к схемам

  1. Электроника – мое хобби на протяжении многих лет.Часто просматриваю ваш сайт и находю много полезных проектов. Я требую от тебя одолжения.
  2. У меня есть модуль FM-передатчика, который работает от 5 вольт постоянного тока с возможностью подключения с компьютера через USB или от аудиовыхода любого другого устройства через аудиоразъем 3,5 мм.
  3. Модуль отлично работает в компьютерном USB-режиме с большой мощностью, качеством и покрытием сигнала. Но когда я подключаю то же самое через аудиовход к приставке DTH, сила сигнала становится слабой даже при полной громкости как в приставке, так и в модуле FM.Я считаю, что уровень аудиосигнала от приставки недостаточен для FM модуля.
  4. Пожалуйста, порекомендуйте мне схему предусилителя слабого сигнала стереозвука хорошего качества, которая может работать от однополярного источника питания 5 или 6 вольт, которая не нагружает телеприставку, предпочтительно с использованием хорошего малошумящего операционного усилителя с подробной схемой и этикетками деталей.

1) Предварительный усилитель на двух транзисторах

Простая схема предварительного усилителя может быть очень легко построена путем сборки пары транзисторов и нескольких резисторов, как показано на следующем рисунке:

Схема представляет собой простой двухтранзисторный предварительный усилитель использование петли обратной связи для увеличения усиления.

Любая музыка, как мы знаем, имеет форму постоянно меняющейся частоты, поэтому, когда такой изменяющийся вход подается на указанные концевые клеммы C1, то же самое передается через базу T1 и землю.

Более высокие амплитуды обрабатываются нормально и воспроизводятся с потенциалом, который приблизительно равен напряжению питания, однако для более низких амплитуд несовпадающих сигналов T2 разрешено проводить с более высоким коэффициентом, который может пройти к его эмиттеру.

В это время, когда фактическое улучшение музыки реализовано путем передачи этого накопленного более высокого потенциала обратно на базу T1, которая, соответственно, насыщается с гораздо оптимальной скоростью.

Это двухтактное действие в конечном итоге приводит к общему усилению незначительно маленькой музыки или входных данных в значительно больший выходной сигнал.

Эта простая схема позволяет повысить очень малые или минимальные частоты до заметно больших выходов, которые затем можно использовать для питания больших усилителей.

Обсуждаемая схема фактически широко использовалась в старых записывающих устройствах кассетного типа в их каскадах предусилителя для усиления мельчайших сигналов с магнитофонной головки, так что выход этого небольшого усилителя стал совместимым с подключенным усилителем большой мощности.

Список деталей

  • R1 = 22K
  • R2 = 220 Ом
  • R3 = 100k
  • R4 = 4K7
  • R5 = 1K
  • C1 = 1 мкФ / 25 В
  • C2 = 10 мкФ / 25 В
  • T1 / T2 = BC547

Схема регулируемого предусилителя

Эта полезная схема предусилителя является усовершенствованной версией указанной выше конструкции. Он имеет коэффициент усиления по напряжению, который можно установить на любой уровень от пяти до ста раз с помощью резистора обратной связи соответствующего значения.Входной импеданс высокий, обычно около 800 кОм, и получается низкий выходной импеданс около 120 Ом.

Шум и искажения, создаваемые схемой, очень низкие.

Максимальный уровень выходного сигнала около 6 вольт от пика до пика может быть обработан до того, как произойдет ограничение.

На рисунке показана схема блока, и это прямой двух транзистор с прямой связью, причем оба транзистора используются в режиме общего эмиттера.R2 обеспечивает локальную отрицательную обратную связь по Tr1 и обеспечивает удобную точку tn, в которой общая отрицательная обратная связь может быть применена к схеме.

Эта обратная связь получается от коллектора Tr2 через запорный конденсатор постоянного тока C3. а значение RF определяет величину обратной связи, которая применяется к усилителю. Чем ниже значение этого компонента, тем больше применяется обратная связь и тем ниже коэффициент усиления по напряжению в замкнутом контуре.

Требуемое значение Rf находится путем умножения требуемого усиления напряжения на 560.Таким образом, для увеличения напряжения в десять раз, например, требуется, чтобы Rf имел значение 5,6 кОм. Рекомендуется поддерживать коэффициент усиления по напряжению в указанных ранее пределах. C2 влияет на высокочастотную характеристику усилителя и необходим, поскольку в противном случае может возникнуть нестабильность.

Верхний -3 дБ отклик устройства все еще находится на уровне около 200 кГц, даже если усилитель используется с коэффициентом усиления по напряжению в сто раз. При использовании в качестве нижнего усиления верхняя точка -3 дБ сдвигается пропорционально выше.Кстати, нижняя точка -3 дБ находится примерно на уровне 20 Гц.

Другая конструкция транзисторного предусилителя

Это входной двухступенчатый предусилитель с высоким импедансом, который имеет регулируемое усиление по напряжению от 1,5 до 10. Это усиление может быть изменено путем настройки VRI и становится удобным там, где требуется часто изменять чувствительность микрофона .

Как показано выше, схема на самом деле предназначена для кварцевых микрофонов или керамических картриджей.

Список деталей

2) Использование полевого транзистора

Конструкция второго предусилителя выглядит еще проще, поскольку он работает с одним недорогим полевым транзистором.Принципиальную схему можно увидеть ниже.
Схема не требует пояснений и может быть интегрирована с любым стандартным усилителем мощности для дальнейшего усиления.

Гитарный предусилитель

Обычно возникает необходимость подключить электрогитару к микшерной панели, аудиодеке или портативной студии.

Что касается проводки, это может не быть проблемой, однако согласование высокого импеданса гитарного компонента с низким импедансом линейного входа микшерной панели действительно становится проблемой.

Даже ничего не подозревающие высокоимпедансные входы этих устройств плохо подходят для гитарного выхода. Как только гитара подключена к такому типу входа, вы вряд ли увидите сигнал, который может обработать панель или дека.

Возможно, гитара будет подключена к микрофонному входу (с высоким импедансом), однако это обычно слишком чувствительно для этой функции, что приводит к слишком быстрому ограничению сигнала гитары.

Согласующий усилитель, представленный в этой статье, решает эти трудности: он оснащен входом с высоким импедансом (1 МОм), который выдерживает напряжения более 200 В.Выходное сопротивление довольно мало. Усиление – X2 (6 дБ).

Предлагается двойной контроль тона, контроль присутствия и регулировка громкости. Схема рассчитана на входные уровни до 3 В. При превышении этого уровня искажения возрастают, но это, естественно, может быть неплохим результатом для гитарной музыки.

Истинное ограничение входного сигнала не произойдет до тех пор, пока в конечном итоге не будут использованы значительно более высокие уровни, превышающие минимальные технические характеристики гитары. Схема питается от батареи 9 В (PP3), через которую схема потребляет ток около 3 мА.

3) Стерео предусилитель с использованием микросхемы LM382

Вот еще одна симпатичная небольшая схема предусилителя, использующая двойную микросхему операционного усилителя LM382. Поскольку ИС имеет двойной операционный усилитель, можно создать два предусилителя для стереозвука. Можно ожидать, что выходной сигнал этого предусилителя будет очень хорошим.

Список деталей

R1, R2 = см. Таблицу ниже.
R3, R4 = 100K 1/2 Вт 5%
C1, C2 = 100 нФ полиэстер
C3 до C10 = см. Таблицу
C11 до C13 = 10 мкФ / 25 В
IC1 = LM382

4) Сбалансированный предусилитель

Если вы ищете для чего-то более сложного вы можете попробовать этот сбалансированный предусилитель.Схема подробно описана в этой статье, которую вы можете использовать для удовольствия от чтения.

5) Предусилитель с регулятором тона

Регулятор тона обычно включает в себя функции низких и высоких частот для настройки динамического качества музыки. Однако, поскольку регулятор тембра также может усиливать входящий сигнал, его можно эффективно использовать как выдающийся каскад предусилителя Hi-Fi. У нас есть система, которая работает двумя способами: для улучшения качества звука музыки, а также для предварительного усиления музыки для последующего каскада усилителя мощности.

Полную схему этого пятого предусилителя можно увидеть ниже:

ОБНОВЛЕНИЕ

Вот еще пара схем предусилителя, которые могут вас заинтересовать.

6) Схема предусилителя MIC с низким Z (импедансом)

Схема, описанная до сих пор, конечно, подходит только для использования с микрофонами с высоким импедансом и обеспечивает недостаточное усиление для использования с типами с низким импедансом. Обычно они обеспечивают уровень выходного сигнала около 0,2 мВ. R.M.S., что примерно в десять раз меньше, чем у микрофона с высоким сопротивлением.

Принципиальная схема предназначена для предусилителя, который может использоваться с микрофонами с низким сопротивлением и должен давать выходной сигнал около 500 мВ. R.M.S. Было обнаружено, что прототип хорошо работает с динамическими микрофонами с импедансом 200 и 600 Ом, но он также должен хорошо работать с электретными типами, которые имеют встроенный буферный усилитель на полевых транзисторах, но не имеют повышающего трансформатора. Невзвешенные шумовые характеристики этой схемы не так хороши, как у предыдущей схемы, но все же составляют около -60 дБ относительно 500 мВ R.РС.

Эта схема действительно является адаптацией второй конструкции. Входной каскад полевого транзистора использует режим общего затвора, а не общий режим истока. Конфигурация общего затвора дает достаточно хорошее усиление по напряжению вместе с низким входным импедансом (несколько сотен Ом), который достаточно хорошо соответствует микрофону. Единственное другое изменение в схеме заключается в том, что эмиттер Tr2 подключается непосредственно к отрицательной шине питания, и здесь нет резистора обратной связи. Это сделано для увеличения усиления схемы, которое, как объяснялось ранее, должно быть примерно в десять раз выше для микрофона с низким сопротивлением.

Схема предусилителя с нулевым шумом

Во многих приложениях (аудио, вычислительные устройства, аэрокосмические усилители, связь и т. Д.) Становится необходим исключительно малошумящий каскад предусилителя, и практически любая модельная стратегия, которая могла бы минимизировать шум даже на 1 дБ. приветствовали с энтузиазмом все участники.

R11 is = 6k8

Схема, показанная ниже, обеспечивает фундаментальную концепцию дизайна, хотя и не совсем идеальную, но окончательные результаты на сегодняшний день обнадеживают.Применяя даже высокочувствительные измерительные устройства под рукой, мы по-прежнему не могли определить практически любой выходной шумовой сигнал! Сказав это, в настоящее время, похоже, все еще остается одна проблема: коэффициент усиления схемы равен нулю.

Схема предусилителя с автоматической регулировкой усиления

Этот микрофонный предусилитель имеет автоматическую регулировку усиления, которая поддерживает относительно стабильное качество выходного сигнала в широком диапазоне входных диапазонов. Схема особенно хорошо подходит для управления модулятором радиопередатчика и позволяет достичь большого типичного индекса модуляции.Это может быть применено в системах усилителя мощности и домофонах, чтобы обеспечить лучшую разборчивость речи и компенсировать различные характеристики динамиков.

Конкретным каскадом усилителя сигнала является Т2, который работает в режиме общего эмиттера, выходной сигнал извлекается из его коллектора. Часть выходного сигнала подается через эмиттерный повторитель T3 на выпрямитель пиков, содержащий D1 / D2 и C4. Напряжение на C4 используется для регулирования базового тока T1, который составляет часть входного аттенюатора.

При пониженных концентрациях сигнала напряжение на C4 минимально, а T1 потребляет очень небольшой ток. Когда уровень входного сигнала повышается, напряжение на C4 повышается, и T1 включается сильнее, вызывая более сильное подавление входного сигнала. Общий эффект заключается в том, что по мере того, как входной сигнал усиливается, он должен проходить через повышенную степень ослабления, и, таким образом, выходной сигнал остается достаточно постоянным для широкого диапазона входных сигналов. Схема подходит для входов с пиковым входным уровнем до 1 В.Микрофон можно было заменить крошечным динамиком, чтобы преобразовать схему в домофон.

Схема предварительного усилителя 1,5 В

В то время как большинство усилителей не имеют достаточной входной чувствительности и почти не имеют места в корпусе, независимые предварительные усилители малой мощности, которые могут быть интегрированы извне, могут оказаться очень полезными.

Они должны состоять из минимального количества деталей и, вероятно, питаться только от одного сухого элемента.

Независимая схема предварительного усилителя 1,5 В, описанная ниже, состоит из отдельного транзистора усиления, предшествующего эмиттерному повторителю.Отрицательная обратная связь постоянного тока поддерживает стабильный рабочий уровень.

Коэффициент усиления составляет примерно от x 10 до x 20. Если источник сигнала обеспечивает импеданс более 100 кОм, некоторое регулирование усиления возможно через P1. Достаточно долговременное резервное питание от батареи может быть получено за счет использования пары сухих элементов на 1,5 В (последовательно), а не одного.

Если напряжение упадет ниже 1 В, усилитель может перестать работать. Типичные сухие элементы часто быстро разряжаются до 1 вольт и впоследствии должны быть выброшены, хотя для каждой из двух ячеек может потребоваться больше времени, чтобы упасть до 0.5 вольт. Потребляемый ток при питании 3 В, вероятно, составит около 450 мкА.

Различные схемы предусилителя

Схема микрофонного предусилителя с использованием операционного усилителя TL071

В этом проекте мы покажем вам, как создать высококачественную схему микрофонного предусилителя с низким уровнем шума с использованием микросхемы TL071. Эта ИС имеет низкое энергопотребление, благодаря чему идеально подходит для проектов, требующих вспомогательного питания. Схема микрофонного предусилителя – это недорогой высокопроизводительный усилитель с множеством встроенных функций.Он имеет защиту от короткого замыкания, а также низкий уровень шума и гармонических искажений.

Использование этой ИС вместо транзистора для усиления в состоянии микрофонного предусилителя даст гораздо лучший фильтр искажений. Для этой схемы будет достаточно всех малошумящих операционных усилителей, таких как TL082, NE55534 и т. Д. Эта схема подходит для динамического микрофона, конденсаторного микрофона с активной схемой внутри или электретного микрофона, который мы используем в этом проекте.

Технические характеристики микрофонного предусилителя могут различаться в зависимости от микрофона, используемого для захвата сигнала, и источника записываемого звука.Усиление, шум и искажения – важнейшие характеристики, которые следует учитывать в предусилителе.

Компоненты оборудования

[inaritcle_1] Схема

Принципиальная схема

Рабочее объяснение

Рабочее напряжение этой схемы составляет 9-12 В, эту схему очень легко построить с помощью всего лишь нескольких внешних компонентов.

Резисторы и конденсаторы вместе с электретным микрофоном используются на входных контактах Pin2 и Pin3 микросхемы.Напряжение подается на выводы 4 и 7. Другой конденсатор находится на выходе ИС (вывод 6) для подавления любых шумов. Если вы хотите использовать другие микросхемы серии TL071, вы можете, но характеристики схемы могут немного измениться.

Приложения и способы использования

  • Эта схема служит многим целям, где требуется микрофонный усилитель с низким уровнем шума и высоким коэффициентом усиления. Его основное предназначение – получение качественной записи аудиосигнала. Аудиоинженеры используют его для улучшения качества звука аудиомикса.

Простой микрофонный предусилитель

Дизайн и авторские права Томи Энгдал 1997,1999

Обзор схемных характеристик

  • Краткое описание работы: Простой микрофонный предусилитель.
  • Защита цепей: Специальные цепи защиты не используются
  • Сложность схемы: Очень простая схема на одном транзисторе
  • Характеристики схемы: усиление 35 дБ, плоская частотная характеристика от 20 Гц до 20 кГц, довольно низкие показатели искажений, немного шумит
  • Доступность компонентов: используются обычные и легко доступные компоненты
  • Тестирование конструкции: я построил несколько микрофонных предусилителей на основе этой схемы, и они работали без проблем.
  • Применение: Подключите динамический или электретный микрофон к аудиовходу линейного уровня в усилителе HIFI или звуковой карте компьютера.
  • Источник питания: батарея 9 В, потребляет ток менее 10 мА
  • Ориентировочная стоимость компонентов: Электронные компоненты, превышающие 10 долларов США
  • Соображения по безопасности: Никаких особых требований по электробезопасности.

Описание схемы

Это простая схема микрофонного предусилителя, которую вы можете использовать между микрофоном и стереоусилителем.Эта схема усилителя микрофон подходит для использования с обычным домашним стереоусилителем линейные / CD / доп. / ленточные входы. Этот микрофонный предусилитель может работать как с динамическими и входы для электретного микрофона (предусилитель обеспечивает питание от электретного элементы микрофона). Идея этой схемы состоит в том, чтобы сохранить дизайн как как можно проще, чтобы было легко построить. Это была моя цель, когда мне было нужно простой внешний микрофонный предусилитель для моего микшера. Производительность схемы нет ничего лучше, но может использоваться со многими не очень серьезными проекты.

Схема представляет собой простой одно транзисторный усилитель с усилением. около 30-40 дБ (в зависимости от транзитора, температуры и напряжения). Вход динамического микрофона представляет собой простой транзисторный усилитель. схема, в которой нет ничего особенного. Светодиод D1 включен в цепь, чтобы показать, что схема работает. Падение напряжения, вызванное светодиодом (около 1,8 В для КРАСНОГО светодиода) было учтено при проектировании схема усилителя построена на Q1. Резистор R4 и конденсатор C5 сделайте фильтр, чтобы отфильтровать возможный шум от батареи или другого источник питания, который используется для питания этой цепи.Конденсаторы C1, C2 и C3 используются для блокировки смещения постоянного тока на базе Q1. вытекать из микрофонного входа в микрофон (полярность всех конденсаторов прямая = + и кривая = -).

Электретный микрофонный вход имеет резистор R1 для подачи тока через капсюль электретного микрофона при подключении к входу электретного микрофона. Электрет микрофону нужен ток (около 1 мА), протекающий через него для работы, потому что внутри есть небольшая схема усилителя микрофонный капсюль.Эта схема подходит для всех типичных дешевых электретных капсулы, которые можно приобрести в любом магазине электронных компонентов. Поскольку электретные микрофоны имеют более высокий выходной уровень сигнала, это довольно легко перегрузить усилитель, когда вы кричите на электрет микрофон.

Схема должна быть построена в небольшой металлической коробке, как на картинке выше. Батарейку на 9 В тоже поместите внутрь корпуса. Аккумулятор и металлический корпус защищают от внешних шумов и источников помех. Я использовал стандарт 6.Разъем 3 мм для динамического микрофона и моно разъем 3,5 мм для электретного микрофона оба устанавливаются на панели металлического бокса. На лицевую панель также установлены светодиоды и переключатели питания.

Измеренные характеристики от прототипа

  • Частотный диапазон: от 20 Гц до 20 кГц + -1 дБ
  • Уровень шума (A-взвешенный): -85 дБм
  • Усиление: 35 дБ
Из-за простоты конструкции искажение производительность не очень хорошая. На уровнях сигнала обычно используются у электретных микрофонов искажение составляет около 2-3%.У динамических микрофонов уровень искажений ниже (не измеряется). Вот частотная характеристика, измеренная ДЕМО-версия ПО LoudSpeaker LAB с картой Sound Blaster 16 PNP:

Ослабление низких частот вызвано микрофонным предусилителем. схема. Высококачественное затухание вызвано картой Sound Blaster 16. Как видно из измеренных характеристик, микрофонный предусилитель работает нормально. подходит для измерений громкоговорителей с использованием подходящего программного обеспечения для измерения и звуковая карта.Использование этого предусилителя, подключенного к линейному входу проблемы, вызванные плохим микрофонным предусилителем во многих звуковых картах можно избежать.

Список компонентов

 R1 4,7 кОм
R2 220 кОм
R3 2,2 кОм
R4 120 Ом
C1..C4 10 мкФ 16 В электролитический
C5 100 мкФ 16 В электролитический
D1 Красный светодиод
1 квартал BC547B
Переключатель SW1 вкл. / Выкл.
 
Если вы не можете найти все компоненты в магазине рядом с вами, посмотрите в советах по замене компонентов. Если вам сложно найти транзистор BC547, вы можете используйте вместо него транзистор 2N2222.О схеме было сообщено также хорошо работать с ним (хотя может быть небольшая производительность изменения, хотя я не тестировал и не измерял схему с 2N2222).

Идеи модификации

Если вы планируете использовать эту схему с электретной звуковой картой микрофон со стереоштекером 3,5 мм, то вам нужно изменить схему чтобы заставить его работать этот тип мультимедийного микрофона. Вам не нужно делать много Изменения: просто замените моно-разъем 3,5 мм на стереоджек. В оригинальной схеме R1 идет на кончик разъема микрофона, но теперь вы подключаете R1, чтобы перейти к кольцу разъема.

Если вам нужен регулируемый уровень выходного сигнала для микрофонного предусилителя вы можете легко добавить этот выход, подключив один логарифмический потенциометр 10 кОм к вывод схемы следующим образом:

 От микрофонного усилителя> ------ +
  выход |
                     | | 10 кОм лог
                     | | <---------------- Вывод
                     | _ |
                      |
  Земля ------------- + ------------------ Земля
 
Эта схема позволяет регулировать выходной уровень от нуля до максимума. микрофонный предусилитель-усилитель.

Как усилитель сравнивается с другими усилителями

Универсальный мультимедийный микрофонный усилитель AVID MC-1 имеет следующие характеристики:

  • Диапазон регулировки уровня: 10 дБ
  • Усиление для динамического микрофона: от 46 дБ до 56 дБ
  • Усиление для электретного микрофона: от 16 дБ до 26 дБ
Этот усилитель предназначен для повышения уровня микрофона от различных микрофоны до уровня, подходящего для нормальной звуковой карты ПК вход линейного уровня.

Вопросы и ответы

В чем разница между уровнем MIC и LINE?

Уровень относится к относительной силе сигнала и измеряется в децибелы. Источники уровня LINE - это сигналы, значительно усиленные через микрофон (микрофон) уровень сигналов. Уровень линии обычно от -10 до +4 дБм, в то время как уровни MIC обычно составляют -60 дБм.

Что означает «низкий импеданс»?

Импеданс - это электрический термин, обозначающий, насколько устройство препятствует прохождению тока и измеряется в омах.Пока нет установленный стандарт, низкое сопротивление обычно относится к диапазону между 150 и 800 Ом. У большинства профессиональных аудиомикрофонов низкий уровень сопротивление. Эта схема усилителя предназначена для работы с любыми низкими и средними частотами. источник импеданса.

Как изменить усиление схемы?

Коэффициент усиления в этой схеме определяется в основном характеристики Q1 и значение R2. Схема спроектирован для вполне оптимальной производительности (для таких простых Схема), и не стоит пытаться его сильно модифицировать.Если вы хотите попробовать модификацию, вы можете изменить значение R1 между примерно 100 кОм и 1 МОм, чтобы получить несколько иное исполнение.

Если вы просто хотите уменьшить выходной уровень, используйте идею модификации описано ранее в этой статье. Если вам нужно больше приложений, затем попробуйте какую-нибудь другую схему с транзисторами Nore.

Можно ли использовать другие типы транзисторов?

Я сам не пробовал эту схему с транзисторами другого типа, но он должен хорошо работать с большим набором слабых сигналов транзистор, очень похожий на BC547B.Использование другого транзистора тип может варьировать коэффициент усиления, уровень шума и искажения фигура. Если у вас есть проблемы с подключением схемы к работе с какой-то тип транзистора, вы можете попробовать изменить значение R2 на что-то между 100 кОм и 470 кОм (что-то, что хорошо работает).

Согласно одному комментарию я получил транзистор 2N2222, который будет работать ну в этой схеме без доработок.

Если я хочу сконструировать микрофонный усилитель только для динамического микрофона, какие части я могу не учитывать?

Вы можете не указывать R1, C1 и C2.

Если я хочу сконструировать микрофонный усилитель только для электретного микрофона, какие части я могу не использовать?

Вы можете не указывать C3. Все остальные части схемы необходимы в этом приложении.


Томи Энгдал <[email protected]>

DIY JFET Mic Pre: DIY JFET Mic Preamp and Beyond! | Лента Op Magazine

Еще в июле / августе 2002 года я предложил схему лампового микрофонного предусилителя здесь, в Tape Op, и предоставил комплект на ограниченное время, чтобы помочь в его создании, через мою компанию Hamptone.Для всех вас, которых я напугал тонкими предупреждениями о высоком напряжении и серьезной смерти, этот проект может быть больше вашей скоростью. Моей целью было разработать чрезвычайно простую твердотельную схему, которая отлично звучала бы, но была недорогой и простой в сборке. Ламповые цепи по своей природе становятся более сложными из-за требований к источнику питания, тогда как все схемы, показанные здесь, могут работать от настенной бородавки постоянного тока. Сначала я опишу, как работает JFET (полевой транзистор) и почему я выбрал его в качестве усилительного устройства.Во-вторых, я покажу схему, реализующую JFET в простом каскаде усиления класса A с повторителем напряжения. Наконец, мы будем использовать каскад усиления в трех приложениях: инструментальный предусилитель, микрофонный предусилитель и линейный микшер. Показанный здесь JFET-усилитель может быть применен к множеству других приложений, включая конденсаторные микрофоны. Я намерен сделать это в большей степени ориентированным на практическое применение, а не вдаваться в технические детали. Так что зажигайте паяльники, давайте сделай сам!

ТВЕРДОЕ СОСТОЯНИЕ:

На рисунке 1 показаны два усилителя класса A, один из которых спроектирован с N-канальным полевым транзистором, а другой - на триодной вакуумной лампе.Хотя напряжение питания и значения некоторых компонентов отличаются, общие схемы идентичны. Фактически, N-канальный JFET ведет себя как триод; источник тока, управляемый напряжением (или сток в этой цепи). Изменение напряжения на затворе вызывает изменение тока через сток. Это изменение тока на резисторе 15 кОм приводит к появлению напряжения, которое является усиленной версией входа и не совпадает по фазе. Напротив, транзистор - это источник тока, управляемый током. По своей природе полевые транзисторы и триоды имеют очень высокий входной импеданс, что означает, что им почти не требуется ток для управления своими входами.JFET-транзисторы также насыщаются мягким способом, очень похожим на триоды. При прослушивании схемы JFET рядом с эквивалентной схемой триода (с теми же трансформаторами) удивительно, насколько они похожи. Ламповая схема имеет больший запас по высоте и большее присутствие на нижнем конце, но усилитель JFET очень чистый в верхнем конце и имеет очень плоский и плотный нижний конец. На самом деле мне он нравится больше, чем ламповая схема в качестве басового DI (если вынужден использовать прямой). При правильной структуре усиления на входе усилитель JFET может обеспечить очень точный и музыкальный звук.Веселье начинается, когда ты переусердствуешь с этим дерьмом. Характеристики искажения микрофонного предусилителя на основе JFET столь же полезны (если не больше), чем его заслуга в качестве чистого и точного микрофонного предусилителя. А подключение одного микрофонного предусилителя JFET к другому и работа двух пэдов и регуляторов громкости раскрывает палитру звукового зла.

МОДУЛЬ УСИЛЕНИЯ JFET:

На рисунке 2 показана схема JFET канала 2N5457 N на рисунке 1 с добавленным выходным каскадом. Сигнал подается на затвор JFET, а выходной сигнал снимается со стока (усиливается и инвертируется по фазе).Был добавлен резистор на 50 Ом, который не обходится конденсатором 470 мкФ, который снижает третью гармонику примерно на 20 дБ. Транзисторы NPN действуют как повторители напряжения, обеспечивая выходной сигнал с коэффициентом усиления, близким к единице. Постоянное напряжение на стоке немного выше напряжения питания и непосредственно смещает транзистор Дарлингтона MPSA14. Для минимизации нагрузки на 2N5457 используется транзистор Дарлингтона (транзисторы Дарлингтона имеют гораздо более высокий входной импеданс). ZTX653 - это типовой транзистор NPN, действующий как активная нагрузка (бета = 100 мин).Поскольку на выходе также имеется примерно 1/2 напряжения питания, на выходе необходим разделительный конденсатор, чтобы блокировать постоянный ток, но пропускать аудиосигнал. Это ключевой компонент, который стоит несколько дополнительных долларов за полипропиленовый конденсатор хорошего качества или лучше.

Выходное сопротивление повторителя напряжения является функцией резистора 47 кОм на базе ZTX653. Если этот резистор слишком большой, на выходе будет недостаточно возбуждения, и он будет ограничен на одной 1/2 формы волны.На противоположном конце спектра, если вы сделаете его слишком маленьким, будет рассеиваться больше мощности, чем требуется в выходных устройствах. Показанное значение обеспечивает достаточную мощность для типичных линейных входов, с выходным трансформатором 1: 1 или без него.

Существует столько же способов буферизации сигнала, сколько и сигналов, поэтому я оставляю читателю возможность исследовать более эзотерические конструкции, если это необходимо. Показанный здесь отлично работает и, на мой взгляд, никоим образом не скомпрометирован из-за своей простоты.Эта схема (рисунок 2) далее будет называться JFP (предусилитель JFET) и представлена ​​фиолетовым треугольником. Входное сопротивление JFP - это в основном значение сопротивления между затвором и землей и может достигать 1000 МОм. Коэффициент усиления примерно +26 дБ при сигнале на выходе ...

Остальная часть этой статьи доступна только с подпиской Basic или Premium или при покупке предыдущего выпуска №37. Для бесплатной подписки на предстоящий год и нашего текущего выпуска в формате PDF...

Или узнать больше

AMP Lab в Virginia Tech

Документация Уильямса и Оуэнса по этой установке включает схему для каскадов фильтра и усиления, но без схемы. Эта схема кажется хорошим решением для измерения шума низкого уровня, но хорошая компоновка будет иметь решающее значение для ее эффективности.Одна из возможных альтернатив - модифицировать схему, представленную Джоном Колдуэллом из TI в качестве активного кроссовера для двухполосных громкоговорителей17. Как и в случае с фильтром Вильямса / Оуэнса, кроссовер Колдуэлла включает фильтры высоких и низких частот Баттерворта, а также предлагаемую компоновку. Однако схему необходимо будет изменить несколькими способами. Очевидно, что фильтры должны быть подключены каскадом для измерительной схемы, а не подключаться параллельно, как в схеме кроссовера. Кроме того, значения компонентов фильтров необходимо будет изменить в соответствии с желаемыми высокими и низкими частотами излома.Ступени временной задержки и затухания твитера в схеме кроссовера не служат никакой цели для измерительной схемы, и в схему необходимо включить усиление 60 дБ (возможно, путем модификации каскада затухания). Изучение схемы и компоновки кроссовера предполагает, что это может быть достигнуто путем вырезания нескольких дорожек на плате TI, добавления нескольких перемычек для соответствующего перенаправления сигнала и изменения или исключения нескольких компонентов. Каскады входного буфера и ступенчатой ​​компенсации перегородки схемы кроссовера можно с минимальными трудностями преобразовать в два каскадных каскада усиления 30 дБ, чтобы получить желаемое усиление сигнала 60 дБ.Тем не менее, Боб считает, что для обеспечения минимально возможных шумовых характеристик за счет сохранения контроля над выбором и компоновкой компонентов наилучшим вариантом является создание измерительного усилителя / фильтра на 60 дБ с нуля. Поскольку Боб строит источник питания с низким уровнем шума для одного из своих проектов, он будет спроектировать и сконструировать измерительный усилитель / фильтр. Очевидно, что установка для измерения шума стала самостоятельным дизайнерским проектом.

Чтобы уменьшить количество возможных источников шума, каскад усиления / фильтрации будет питаться от батарей с использованием регулирования напряжения для улучшения характеристик.Испытательная схема также будет питаться от батареи, но не потребует дополнительной регулировки. Соединения между корпусами, в которых находятся цепи тестирования и усиления / фильтра, будут осуществляться через переходные соединители BNC-BNC, чтобы снизить вероятность появления шума на кабелях.

1. Технические характеристики Grace Design M101: http://www.gracedesign.com/products/catalog/m101.pdf

2. Технические характеристики Millennia HV-3C: http://www.mil-media.com /hv-3c_ps.html

3. Технические характеристики Audio-Technica AT4050: http: // eu.audio-technica.com/en/resources/AT4050.pdf

4. Техническое описание OPA1612: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/opa1612.pdf

5. Процедура тестирования модели операционного усилителя Art Kay : ftp://ftp.ti.com/pub/linear_apps/noise_article_series/article11-noise4-jan2007.pdf

6. Таблица данных BUF634: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/buf634.pdf

7. Селф, Дуглас. Аудиосистема с малым сигналом. Amsterdam Oxford: Focal Press, 2010. Интернет.

8. Лист данных OPA1632: http: // www.ti.com/lit/ds/symlink/opa1632.pdf.

9. Таблица данных резистора MELF: http://www.vishay.com/docs/28713/melfprof.pdf.

10. Техническое описание акриловых пленочных конденсаторов: http://www.cde.com/resources/catalogs/FCA.pdf.

11. Руководство пользователя TPS7A30-49EVM-567: http://www.ti.com/lit/ug/slvu405/slvu405.pdf

12. Техническое описание TPS7A4901: http://www.ti.com/lit/ ds / символическая ссылка / tps7a4901.pdf.

13. Таблица данных TPS7A3001: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps7a3001.pdf.

14.Таблица данных TPS43060: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps43060.pdf.

15. Техническое описание модуля оценки ускорения TPS43060: http://www.ti.com/lit/ug/slvu828a/slvu828a.pdf.

16. Уильямс, Джим и Оуэнс, Тодд. Примечание по применению линейной технологии 83: Проверка рабочих характеристик регуляторов с низким уровнем шума и падением напряжения

. Март 2000 г. http://cds.linear.com/docs/en/application-note/an83f.pdf

17. Колдуэлл, Джон. TI Precision Designs: аналоговая схема активного кроссовера для двусторонних громкоговорителей

.http://www.ti.com/lit/ug/tidu035/tidu035.pdf

Во время встречи с Бобом на этой неделе мы сравнили уровень шума моего AT4050 с уровнем его эталонного микрофона; мой микрофон был значительно шумнее. В таблице данных указано, что его собственный шум довольно низкий; однако его чувствительность ниже, что повышает эффективный минимальный уровень шума, когда применяется достаточное усиление, чтобы довести сигнал до желаемого уровня. Боб предположил, что практическое решение проблемы, которая вдохновила этот проект (недостаточное чистое усиление для записи тихих источников звука), можно было бы лучше решить с помощью более чувствительного микрофона.Как бы то ни было, я планирую продолжить сборку предусилителя.

Боб также обратил мое внимание на то, что проблема с моим нынешним предусилителем на самом деле может быть не в отсутствии достаточного усиления, а в отсутствии адекватного запаса мощности. Трудно поверить, что устройство, предположительно предназначенное для вывода профессионального сигнала линейного уровня, будет иметь недостаточный запас для обработки вокала, усиленного до этого уровня, без ограничения. Другая возможность состоит в том, что конструкция предусилителя пытается добиться слишком большого усиления на одном каскаде, что приводит к обнаруженным мной гармоническим искажениям.Я позаимствовал микшер Yamaha MG06 от AMP Lab (с двумя встроенными микрофонными предусилителями 60 дБ с фантомным питанием), чтобы провести небольшое субъективное тестирование: могу ли я усилить сигнал до линейного уровня с помощью предусилителей Yamaha и подключить это на один из линейных входов моего интерфейса, четкий выходной сигнал (оцениваемый путем прослушивания) будет указывать на то, что запас не является проблемой. Если я набираю предусилитель Yamaha для небольшого или умеренного усиления и подключаю выход к микрофонному входу предусилителя моего интерфейса, я могу получить сигнал линейного уровня, используя различное усиление от каждого устройства.То, насколько хорошо я могу воспроизвести неискаженный линейный сигнал таким способом, может пролить свет на преимущества использования нескольких каскадов с более низким коэффициентом усиления. Я также планирую визуально осмотреть схему предусилителя в моем интерфейсе, чтобы понять, как достигается каскад усиления.

Я немного поэкспериментировал с различными комбинациями усиления, используя предусилитель / микшер Yamaha, каскадно подключенный к микрофонному предусилителю на моем интерфейсе Echo AudioFire 8 (руководство пользователя: http://files.echoaudio.com/manuals/audiofire_mac_manual_v2.2.pdf). На тех уровнях сигнала, которые я использовал для записи, я все еще слышу некоторое мягкое срезание (ничего особенно ужасного - просто небольшие «волосы» в верхнем среднечастотном диапазоне, выражаясь субъективно), независимо от того, как распределяется усиление. между устройствами. Это наводит на мысль, что проблема действительно может заключаться в ограниченном пространстве интерфейса, и что, возможно, я просто не замечал этого в других источниках, которые я записывал (единственные аналоговые инструменты, которые я обычно записываю, - это электрогитара и бас, и некоторое мягкое ограничение этих сигналов может быть менее заметным и даже дополнительным).Я поэкспериментирую с записью акустической гитары при аналогичных уровнях сигнала и посмотрю, смогу ли я обнаружить какие-либо ограничения.

Тот факт, что у интерфейса, похоже, недостаточно места для уровней, которые я пытаюсь записать (усреднение как можно выше без включения красных индикаторов перегрузки на цифровой аудиостанции Cockos Reaper), заставляет меня подозревать, что я просто устанавливал свои уровни слишком высоко. Хотя это не относится к моему проекту, теперь я заинтересован в том, чтобы определить, насколько настоящий профессиональный сигнал линейного уровня (+ 4dBu или 1.228 В RMS ) считывается на входных измерителях Reaper. Я попытаюсь разработать способ подключения функционального генератора, выдающего синусоидальную волну этого уровня, к одному из линейных входов AudioFire.

Я смоделировал несколько различных топологий схем в Tina-TI, каждый с двумя каскадами усиления по 30 дБ (всего 60 дБ) и с каскадом усиления 30 дБ, за которым следует каскад усиления 6 дБ (для всего 36 дБ). Цель этих симуляций - получить представление о том, какая топология, вероятно, даст наилучшие шумовые характеристики на первом этапе; Причина моделирования схемы 36 дБ состоит в том, чтобы гарантировать, что вклад второй ступени в общий шум можно безопасно игнорировать.

Были протестированы четыре топологии: полностью сбалансированный входной каскад, состоящий из двух операционных усилителей OPA1611, полностью сбалансированный входной каскад, состоящий из одного операционного усилителя OPA1612 (эти две топологии дали идентичные результаты моделирования), полностью сбалансированный входной каскад, состоящий из операционный усилитель OPA1632 и симметричный входной каскад, состоящий из инструментального усилителя INA163 (таблица данных: http://www.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *