Tôi đang tìm cách đơn giản để đọc mức âm thanh chung từ Micrô Electret. Tôi đã thấy một số sơ đồ với các bóng bán dẫn NPN, sẽ cung cấp đầu ra đảo ngược (~ 5V khi yên tĩnh, ~ 0V khi hoạt động lớn, tuyến tính ở giữa).

Đây là một ví dụ:

Tuy nhiên, tôi muốn đầu ra không đảo ngược (hoạt động tuyến tính, đầu vào siêu yên cho ~ 0V, đầu vào siêu lớn cho ~ 5V). Tôi nhận ra rằng tôi có thể dễ dàng sửa lỗi này trong phần mềm, nhưng nó có vẻ lạc hậu đối với tôi và tôi không thể tìm thấy bất kỳ ví dụ nào về đầu ra không đảo ngược với bóng bán dẫn PNP.

Có một lý do cho điều này ngoài việc không phổ biến? Nếu có thể, bất cứ ai cũng có thể cung cấp sơ đồ của micrô điện tử và bóng bán dẫn PNP sẽ cung cấp ~ 0V khi yên tĩnh và ~ 5V khi lớn?

Hơn nữa, có một số lý do tại sao điều này là không phổ biến, hoặc không mong muốn? NPN dường như được sử dụng thường xuyên hơn nhiều so với PNP, tại sao lại như vậy?

Biên tập

Có vẻ như tôi đã khá bối rối trong những gì tôi sẽ nhận được là đầu ra từ preamp NPN, sẽ là 0V cho sự im lặng và +/- Vin / 2. Thay vào đó là những gì tôi muốn:

0V khi im lặng, ~ 2,5V ở mức âm thanh trung bình, ~ 5V ở mức âm thanh tối đa. Điều này có thể được ADC đọc dễ dàng thành 'mức âm thanh' mà không cần phải làm việc gì nhiều. Tuy nhiên, tôi không thể cung cấp điện áp <0V hoặc> 5V cho bộ so sánh tương tự. Có vẻ như tôi muốn ở trên với một máy dò phong bì, tuy nhiên điều đó sẽ chỉ đưa tôi từ 0V đến 2.5V. Làm cách nào để làm cho nó thay đổi hoàn toàn 0V thành 5V, 0V là 'yên tĩnh' và 5V là 'to', với mọi thứ ở giữa tuyến tính?

Theo như tôi hiểu, bạn đang cố gắng tạo ra một loại máy dò mức âm thanh nào đó, nó sẽ cho phép bạn phát hiện xem có âm thanh nào có âm lượng nhất định hay không. Bạn có thể làm điều này với những thay đổi nhỏ cho sơ đồ bạn có. Nhưng trước đó, bạn nên hiểu mạch.

Hãy phá vỡ mạch đó. Trước hết là phần có micro.

R1 là để cung cấp năng lượng cần thiết cho micrô và điều này được gọi là xu hướng micrô. Một micrô tạo ra điện áp xoay chiều, đôi khi âm và đôi khi dương và nó thay đổi hầu hết thời gian. Hãy nghĩ về một sóng hình sin . Nhưng hãy nhớ rằng, chúng tôi đã có một số xu hướng cho nó đó là một điện áp DC. Chúng ta phải lấy nó ra và chỉ cung cấp điện áp xoay chiều cho bộ khuếch đại. Và làm điều này là dễ dàng với một tụ điện đơn giản. Một tụ điện không cho DC đi qua, nhưng cho phép AC vượt qua dễ dàng. Chúng tôi đã chặn phần DC của điện áp trên micro electret.

Bây giờ, hãy nhìn vào bộ khuếch đại. Hãy tưởng tượng rằng không có gì khác ngoài sơ đồ dưới đây:

Trong cấu hình này, bóng bán dẫn được đặt ở khu vực tuyến tính. Nó nằm trong rìa của việc BẬT hoặc TẮT, nhưng nó không phải là của nó. Nếu nó được BẬT hoàn toàn, nó sẽ bị bão hòa. Nếu nó hoàn toàn TẮT, nó sẽ không tiến hành gì cả. Nhưng nó ở giữa, được gọi là vùng tuyến tính.

Khi nó được cấu hình như thế, nếu bạn chạm (không phải theo nghĩa đen) vào cơ sở của nó, tạo ra một thay đổi nhỏ, đầu ra sẽ thay đổi phần lớn. Đây là những gì khuếch đại được gọi là. Bạn có thể cầu xin Google để biết thêm thông tin chi tiết.

Điều gì nếu chúng ta kết hợp hai mạch được đề cập ở trên. Một micro electret thiên vị với một tụ điện sẽ tạo ra những thay đổi nhỏ liên quan đến âm thanh. Transitor sẽ khuếch đại những thay đổi nhỏ này để có thể xem chúng dễ dàng:

Lưu ý rằng tôi đã thay đổi C1 thành 1uF. Bạn có thể sử dụng các giá trị lên tới 100uF. Bạn có thể sẽ cần các tụ điện. Ngoài ra, lưu ý rằng không có một tụ điện đầu ra. Điều này có nghĩa là bạn sẽ có điện áp đầu ra ở đâu đó trong khoảng từ 0 đến 5 V, tùy thuộc vào mức âm thanh. Nếu bạn có máy hiện sóng, hãy xem dạng sóng trên đầu ra. Nếu không, hãy thử chiếu sáng đèn LED nếu số đọc tương tự cao hơn, ví dụ: 750. Thử nghiệm với các giá trị khác với 750, sau đó báo cáo kết quả cho tôi.

Bộ khuếch đại loại A phổ biến luôn luôn đảo ngược ngay cả khi bạn sử dụng PNP, sự khác biệt duy nhất là bạn đảo ngược cực tính nguồn cung cấp. Nếu bạn sử dụng một biến áp âm thanh thay vì một tụ điện, bạn có thể thay đổi pha tín hiệu như bạn muốn. Nhưng nó có thể sẽ có giá cao hơn so với sử dụng hai BJT. Để giải quyết câu hỏi cuối cùng của bạn, bạn phải điều chỉnh (ngay cả với một diode) đầu ra và áp dụng kết quả cho một tải (một điện trở sẽ ổn) và đưa nó vào đầu vào tương tự arduino. Không có lý do để đảo ngược tín hiệu cả.

Bộ khuếch đại này đảo ngược tín hiệu, nhưng bạn không nên quan tâm đến tín hiệu âm thanh. Những gì bạn sẽ có ở đầu ra là AC, một tụ điện chặn DC. Vì vậy, bạn không thể nói ~ 0V cho tiếng ồn yên tĩnh và ~ 5V cho tiếng ồn. Nếu thứ bạn muốn là một cảm biến mức âm thanh, một cách dễ dàng là thêm vào, sau khi đầu ra có một mạch gọi là "bộ giải điều chế" hoặc "bộ phát hiện đỉnh", dễ dàng thực hiện xung quanh một diode và một vài thành phần thụ động.

Chỉ cần đảo ngược đầu ra lần thứ hai, sử dụng bộ khuếch đại 2 tầng. ( Xem trang này để biết thêm thông tin về hai giai đoạn và khuếch đại bóng bán dẫn không đảo. Rất sâu sắc )

Các điện trở và tụ điện có cùng giá trị, cùng một bóng bán dẫn 2n3094, được thêm vào đầu ra của sơ đồ hiện tại của bạn, sẽ cung cấp một đảo ngược thứ hai.

_{Nhưng ai đó sửa tôi nếu tôi sai, nhưng sơ đồ của bạn cho thấy một bộ khuếch đại thiên vị đơn giản, vì vậy bạn thực sự sẽ có 2,5v là phạm vi yên tĩnh, và dạng sóng sẽ lớn hơn với âm thanh nhiều hơn? Bạn sẽ có một đỉnh ± 2,5v đến đỉnh. Bạn sẽ có 1v / 3v như một âm lượng trung bình.}