Mạch ổn (không lý tưởng cho chất lượng nhưng nó sẽ hoạt động), nhưng có một vấn đề nhỏ nếu bạn muốn cung cấp đầu ra cho Arduino của mình. Như được hiển thị, đầu ra sẽ dao động dưới mặt đất (tức là nó sẽ bị sai lệch ở 0V) và đầu vào tương tự Arduinos của bạn sẽ chỉ chấp nhận điện áp dương.
Đầu ra với mạch trên sẽ giống như thế này:
Nếu nguồn cung cấp của bạn là 5V, bạn cần phân cực đầu ra thành 2,5V để có được mức xoay tối đa từ tín hiệu đầu vào của bạn.
Thêm một bộ chia điện áp sau khi tụ sẽ làm điều này:
Bộ chia điện áp được làm từ R2 và R4, và nó phân cực (đọc "giữ") TO_ADCnút ở mức 2,5V để chân ADC nhìn thấy toàn bộ tín hiệu. Không có nó, ADC sẽ chỉ nhìn thấy một nửa tín hiệu tích cực, bởi vì chúng tôi không có nguồn cung cấp điện âm.
Công thức cho một bộ chia điện áp là:
Vì vậy, đối với bộ chia điện áp được hình thành từ R2 và R4, với nguồn cung cấp 5V chúng ta nhận được:
5V * (R4 / (R2 + R4) bằng:
5V * (100kΩ / (100kΩ + 100kΩ) = 5V / 0.5 = 2.5V ở giữa (V out trong sơ đồ ví dụ trên, là TO_ADCnút trong mạch của chúng tôi)
Sau đó, đầu ra sẽ giống như thế này (tùy thuộc vào trở kháng đầu vào ADC của bạn, nó có thể không hoạt động tốt - đây là bit được mô phỏng bởi Radc và Cadc , tôi sẽ kiểm tra điều này ngay):
Ngoài ra còn có các tùy chọn khác, tôi sẽ thử và đăng một mạch cải tiến trong thời gian ngắn.
Được rồi, đây là một tùy chọn điều khiển mức tăng của bóng bán dẫn một cách chính xác (sử dụng điện trở bộ phát với mạch xoay chiều) và phát ra tín hiệu trở kháng thấp hơn dao động quanh ~ 2,5V (V + là 5V - các tụ điện không phải lớn đến 10uF, bạn vẫn có thể sử dụng 100nF nếu bạn muốn cho tụ điện đầu vào của mình):
Radc và Cadc
Radc và Cadc không phải là thành phần bạn cần thêm (vì vậy bạn có thể bỏ qua chúng nếu / khi bạn thực hiện mạch), chúng đại diện cho các đặc điểm pin đầu vào tương tự của bộ vi điều khiển của bạn. Một số ADC vi điều khiển có thể có trở kháng đầu vào khá thấp có thể tải tín hiệu của bạn và làm giảm tín hiệu (vì vậy về cơ bản bạn kết thúc với số đọc thấp hơn bạn mong đợi)
Vì vậy, khi chúng tôi mô phỏng, tốt hơn là thêm tải giả lập này để đảm bảo tín hiệu sẽ không bị ảnh hưởng quá nặng
Mô phỏng (lưu ý mô phỏng tải ADC cũng):
Chúng ta có thể thấy điều này xử lý đầu vào 20mV khá tốt, nếu chúng ta nhập 20mV vào mạch ban đầu (ngay cả khi không tải), chúng ta sẽ có một số biến dạng do mức tăng không đồng đều (lưu ý các cạnh bị làm phẳng khi xoay âm):
Vẫn còn các tùy chọn và biến thể tốt hơn (ở trên có thể cần các giá trị điều chỉnh một chút) Một mạch opamp đơn giản sẽ là một, nhưng nó phụ thuộc vào mức độ quan tâm của bạn về chất lượng âm thanh cho dù bạn có muốn làm phiền hay không. Nếu bạn hài lòng với một chút biến dạng, thì mạch đầu tiên với phương pháp thiên vị phù hợp sẽ ổn.
