Làm cách nào để khuếch đại micro electret trong phạm vi từ 0-5V với độ lệch 2,5V?

Tôi mới sử dụng op amps và đã thử nhiều mạch nhưng không đạt được kết quả như mong đợi. Tôi biết tôi phải làm một số toán nhưng tôi rất bối rối. Tôi nghĩ rằng câu hỏi của tôi rất đơn giản nhưng hóa ra không phải vậy.

Tôi chỉ muốn khuếch đại một mic điện tử lên 5V. Do đó, độ lệch 2,5V không có đầu vào, sau đó 0 và 5V là tối thiểu và tối đa cho tín hiệu. Tôi phải xây dựng mạch này và chỉ thay đổi các giá trị?

Trên thực tế, mạch bạn có sau một vài điều chỉnh sẽ khá tốt, mặc dù tôi đã không tìm kiếm opamp cụ thể để xem nó có phù hợp cho việc sử dụng này không.

Thay đổi đầu tiên tôi thực hiện là đặt một nắp trên mặt đất + dòng đầu vào cho các opamp. Vì trở kháng là 5 kΩ, 1 PhaF sẽ cung cấp cho bạn mức giới hạn 32 Hz, điều này rất tốt vì chúng tôi chỉ cố gắng giữ tiếng ồn cung cấp điện từ nguồn cấp vào bộ khuếch đại.

Các tụ điện đầu vào 220 nF nên cao hơn một chút. Như hiện tại, nó sẽ tạo thành một bộ lọc thông thấp với điện trở 4,7 kΩ nối tiếp với nó với mức giới hạn 155 Hz. Đó là một chút sơ sài, mặc dù có lẽ mic của bạn không thể hỗ trợ tần số thấp hơn thế. Tuy nhiên, tôi sẽ làm cho nó ít nhất gấp đôi nó, nhưng nhiều khả năng sử dụng giới hạn 1 uF. Tuy nhiên, đảm bảo không sử dụng barium titanate hoặc gốm liên quan vì những thứ này thể hiện microphonics. Chỉ cần đặt hai trong số các mũ bạn đã có song song là đủ tốt.

Độ tăng điện áp của bạn chỉ là 100. Bạn có thể muốn nhiều hơn để tạo ra 5 Vpp từ mic điện tử. Với mức tăng này, bạn cần 50 mVpp từ mic, âm thanh hơi cao. Có thể bạn vẫn ổn nếu bạn sẽ sử dụng A / D có độ phân giải đủ cao để tín hiệu chỉ có thể sử dụng một phần của phạm vi trong hầu hết thời gian, nhưng bạn muốn dự trữ cho âm thanh ngắn nhưng lớn.

Giới hạn đầu ra 1 uF cho phép bạn nổi Vout ở mọi cấp độ bạn muốn. Vì bạn muốn 2,5 V, hãy thả nó vào đó. Một cách đơn giản để làm điều đó là kết nối nó với một bộ chia điện áp từ nguồn 5 V. Hai điện trở 100 kΩ sẽ làm điều đó độc đáo.

Micrô điện tử hoạt động trên cơ sở một tụ điện biến đổi được hình thành bởi một tấm cách điện phân cực rất mỏng di chuyển với áp suất âm thanh. Điện áp thay đổi được tạo ra được đệm bởi FET bên trong để nó yêu cầu nguồn điện bên ngoài để cho phép nó hoạt động. Đó là lý do tại sao bạn phải thêm một điện trở bên ngoài.

Kích thước của điện trở bên ngoài và điện áp được cung cấp từ đó sẽ xác định dòng điện qua FET và kích thước của nó sẽ xác định sự thay đổi của điện áp đầu ra để thay đổi dòng điện. Giá trị quá nhỏ sẽ làm giảm sản lượng. Thông thường một mA hoặc như vậy là một hiện tại hợp lý. 4K7 của bạn là một lựa chọn hợp lý nhưng bạn luôn có thể thử 10K để cho đầu ra nhiều hơn.

Electret cần phải được tách rời (tách DC khỏi AC) mà bạn đã thực hiện với tụ 0,22 uF. Tôi sẽ cố gắng tránh sử dụng một đĩa gốm giá rẻ ở đây. Bạn sẽ ngạc nhiên khi chúng có thể tốt (hoặc xấu) như thế nào. Bạn cũng có thể muốn thêm một tụ điện qua điện trở 10k dưới cùng của bộ chia tiềm năng (giả sử 10uF) vì mọi biến đổi (nhiễu) trong điện áp tại điểm này sẽ được khuếch đại cùng với đầu ra từ mic. Hai giai đoạn của bạn (x10) ---- (x10) là một ý tưởng tốt vì nó sẽ tạo ra băng thông tốt hơn so với một amp (x100).

Nếu bạn đang lái một bộ điều biến (ví dụ: đài FM hoặc AM), tôi sẽ xem xét thay đổi giai đoạn 1 của amp để kết hợp AGC (điều khiển khuếch đại tự động) để ngăn điều chế quá mức và vẫn có thể điều chỉnh âm thanh yên tĩnh: -

Đây là nơi tôi tìm thấy nó - cuộn xuống qua quảng cáo.

Có vẻ như một thiết kế khá đơn giản và được thiết kế cho một bộ điều biến. Chèn cái này vào vị trí của op-amp thứ 1 trong mạch của bạn; R1 trên mạch này kết nối sau 0,22uF trên mạch của bạn. "Đầu ra" trên mạch này kết nối với 4k7 thứ 2 trong mạch của bạn. Bạn cũng có thể xem xét việc giảm mức tăng của op-amp thứ 2 trong trường hợp mạch trên vượt quá op-amp thứ 2 của bạn thành méo.

Đây cũng là một liên kết đến một bộ điều chế mic agc amp và FM khác