|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Вузконаправлений мікрофон. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Аудіотехніка Для запису голосів птахів, тварин, шуму моря тощо необхідний мікрофон, що має вузьку діаграму спрямованості і ефективно відсікає сторонні шуми. Ви можете вирішити завдання за допомогою пристрою, описаного в цій статті. Мікрофон містить попередній підсилювач, рівень вихідного сигналу якого достатній для підключення до магнітофона. Спрямованість мікрофона значно підвищує співвідношення корисного сигналу до акустичних перешкод на вході підсилювача та дозволяє якісно посилювати та записувати звуки віддалених джерел. Вузконаправлений мікрофон складається з власне мікрофона динамічного типу (МД-38, МД-45, МД-200) та малошумного підсилювача, розміщених у спеціальному циліндричному футлярі. Характеристика вказаних мікрофонів у діапазоні частот 50...15000 Гц має нерівномірність 8...12 дБ. При рівні вихідного сигналу 0,2...0,5 В необхідний коефіцієнт посилення за напругою мікрофонного підсилювача - 50...55 дБ, а співвідношення сигнал/шум - не гірше 60...65 дБ. Коефіцієнт нелінійних спотворень - трохи більше 0,2 %. Підсилювач повинен мати хорошу температурну стабільність і споживати незначний струм від джерела живлення, в якості якого використовується акумуляторна батарея або батарея гальванічних елементів. Цим вимогам відповідає підсилювач, схему якого наведено на рис. 1. За його основу взято підсилювач відтворення від магнітофона-приставки "Маяк-001 - стерео". Перший каскад зібраний на кремнієвому малошумному транзисторі VT2, другий - на операційному підсилювачі (ОУ) DA1. Мікрофон ВМ1 включений безпосередньо в ланцюг бази транзистора VT2, що працює в режимі мікрострумів, що дозволяє отримати необхідне співвідношення сигнал/шум.
Особливістю підсилювача є використання двох незалежних кіл ООС. Перша з них, що складається з R5, VT1, С2, R1, С1 забезпечує температурну стабілізацію режиму роботи вхідного каскаду по постійному струму, а друга (C3, R4) формує необхідну частотну характеристику підсилювача. Коефіцієнт передачі підсилювача за напругою (50 дБ) приблизно дорівнює відношенню опорів резисторів R4 і R2, він може бути змінений підбором одного з них (наприклад, R4) практично без зміни режиму роботи пристрою постійного струму. Конденсатор C3 визначає верхню частоту сигналу, що підсилюється, яка становить 15 кГц. Дільник R6 - R9 служить для створення штучної середньої точки і подачі необхідної напруги зміщення на неінвертуючий вхід ОУ DA1 (висновок 5). Ланцюг R2C1 визначає нижню межу посилюваних частот, яка обрана близько 20 Гц. З виходу підсилювача (висновок 10 ОУ) посилений сигнал надходить через конденсатор С7 регулятор рівня - змінний резистор R10, а з його движка - на роз'єм Х2. Контакти 2 та 4 роз'єми є вимикачем живлення. Коли магнітофон підключають до роз'єму, через ці контакти підсилювач надходить живлення від батареї GB1. Підсилювач споживає від джерела струм близько 2,5 мА, його працездатність зберігається при зниженні напруги живлення до 5 В. Деталі попереднього підсилювача, крім резистора R10, розміщені на друкованій платі (рис. 2) із однобічно фольгованого склотекстоліту.
Резистори R1 – R9 – МЛТ, С1-4, С2-33, змінний R10 – СПЗ-4. Конденсатори С1, С2, С4 – С8 – закордонні, подібні до К50-35; C3, С6 – КТ1, КД. На місці VT1 можна використовувати транзистори КТ3102 з літерними індексами А - В, Д, КТ342Б, КТ358Д, а на місці VT2 - КТ3107 з індексами Л, Ж, з дещо гіршими результатами - Д, І, К. ОУ DA1, крім зазначеного на схемі , Підійде К153УД2, а також КР140УД608, К140УД6, КР140УД708, К140УД7 з урахуванням відмінності в цоколівці. Крім того, у мікросхемах, за винятком К153УД2, є внутрішні ланцюги корекції, тому встановлювати конденсатор С6 не потрібно. Підсилювач практично не вимагає налагодження, слід лише перевірити відповідність режимів роботи наведеним на схемі. Залежно від чутливості мікрофона, що використовується, може знадобитися коригування коефіцієнта посилення підбором резистора R4. Конструкція мікрофона, описана в [1], показано на рис. 3. Її основа - циліндричний футляр 1 діаметром 60...65 та довжиною 450...600 мм, який неважко склеїти з креслярського паперу.
Для зменшення відбиття звуку від стінок футляр обклеюють зсередини шаром поролону 2. Мікрофонний капсуль 3 прикріплюють до футляра дротяними кільцями 4 і гумовими розтяжками 5. Поблизу мікрофона розташовують підсилювач 6, укладений в екран, наприклад, з білої жерсті від банки. Під підсилювачем знаходиться батарея живлення 10. Тильну сторону футляра закривають кришкою 7, на якій закріплюють роз'єм 9 і резистор змінний 8 (R10). Для зручності користування футляром прикріплюють ручку-скобу 11 з полістиролу товщиною 5 мм. На ній кріплять гайку 12, за допомогою якої можна встановлювати мікрофон на фотоштатив. Вузконаправлений мікрофон дозволяє записувати звуки з відстані більше 100 м. Ще кращі результати вдається отримати, якщо змінити конструкцію мікрофона - помістити його в центр параболічного рефлектора або додатково забезпечити резонансні трубки [2, 3]. У будь-якому конструктивному виконанні збільшити дальність дії мікрофона дозволить звуження смуги пропускання підсилювача. На рис. 4 наведено схему підсилювача, що працює в "телефонної" смузі частот - 280...3400 Гц. Він зібраний на двох ОУ, що входять до складу малошумного підсилювача К157УД2.
Каскади ідентичні і є включені послідовно інвертують підсилювачі. Нижню межу смуги пропускання кожного з каскадів підсилювача визначають елементи R1, С1 і R2, R3, З2, а верхню - R4, C3 і R5, С4. Конденсатори С5, С6 служать частотної корекції ОУ, дільник R6R7 утворює штучну середню точку. Конденсатори С7, С8 шунтують ланцюги живлення ОУ Змінний резистор R2 - регулятор рівня сигналу, з його допомогою коефіцієнт посилення пристрою можна змінювати в межах 50...64 дБ. До виходу підсилювача (виведення 9 мікросхеми DA1) можуть бути підключені головні телефони опором 16...100 Ом. При напрузі живлення 6...9 У підсилювач працює стійко і потужності, що виділяється на навантаженні, цілком достатньо для прослуховування. Якщо буде застосовано ОУ іншого типу, між його виходом і точкою з'єднання елементів R5, С4 і висновків 3, 5 роз'єму Х2 може знадобитися резистор струмообмежувальний опором 33...47 Ом. Креслення друкованої плати та схема розміщення на ній елементів наведено на рис. 5.
Конденсатори С1 - С4 можуть бути серії К10-17, К10-47, К73-5, К73-9, К73-17; С5, С6 – КТ1, КД. Як ОУ можна використовувати КР1434УД1, що є аналогом К157УД2, а також К140УД20. В останньому варіанті креслення друкованої плати доведеться підкоригувати, не забувши про струмообмежуючий резистори на виході другого ОУ (висновок 10 мікросхеми К140УД20). Резистор R2 - СП4-1, інші елементи такі самі, що й у попередній конструкції. Даний підсилювач також не вимагає налагодження, слід лише переконатися у наявності нульової напруги між висновками 2 і 3, 5 роз'єму Х2. література
Автор: В.Мосягін, м.Великий Новгород
Штучна шкіра для емуляції дотиків
15.04.2024 Котячий унітаз Petgugu Global
15.04.2024 Привабливість дбайливих чоловіків
14.04.2024
▪ Еволюція вже враховує урбанізацію ▪ Дрон UAVOS з рекордним часом роботи
▪ розділ сайту Заземлення та занулення. Добірка статей ▪ стаття Старий хрін. Крилатий вислів ▪ стаття Верхолазні роботи. Типова інструкція з охорони праці ▪ стаття Підсилювач на мікросхемі TDA7240, 20 ват. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки ▪ стаття Радіоприймач з рамковою антеною. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Коментарі до статті: FreeNik Хороша стаття, хоча зараз найпоширеніші конденсаторні мікрофони з більш лінійною АЧХ та вищою чутливістю. Цікаво модернізувати схемотехніку під них.
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page