如何構建一個簡單的麥克風到揚聲器系統(tǒng)

你一定見過有人在MIC上講話，揚聲器發(fā)出放大的聲音，這怎么可能？MIC和揚聲器之間是否有任何電路，我們可以直接將麥克風與揚聲器連接以使其正常工作？在這個電路中，我們學習構建一個簡單的麥克風到揚聲器系統(tǒng)，其中輸入聲音被賦予MIC，我們從揚聲器聽到放大的版本。

什么是麥克風？

麥克風是將聲能轉換為電能的換能器裝置。麥克風通常稱為MIC。麥克風用于捕獲某種聲音并根據它產生電信號。

麥克風如何工作？

麥克風具有敏感的組件，可將聲波產生的氣壓變化轉換為電信號。根據該組件和將聲波轉換為電信號的方法，在電子和聲音工程領域可以使用各種類型的麥克風。最常見的類型是動圈式麥克風，電容式麥克風，壓電麥克風等。

電容式麥克風使用振動的振膜并用作電容器板以產生電信號變化，而動圈式麥克風則使用移動線圈來改變磁場并產生電信號。

簡單麥克風放大器

我們知道揚聲器將電能轉換為機械能并產生聲波，我們也知道，麥克風的作用與從聲音信號產生電波完全相反。那么我們可以直接將麥克風與揚聲器連接嗎？如下圖所示？

好吧，不，這是不可能的。麥克風確實會產生電能，但不足以驅動巨大的負載，即揚聲器。麥克風上的電輸出提供微量的電流，該電流太小而無法從中做一些有用的事情，并且振幅也很低。另一方面，揚聲器需要具有大振幅的巨大電流來產生足夠的運動并產生可聽見的響亮聲音。

那么，解決方案是什么？這很容易，我們需要添加一個前置放大器，可能是功率放大器或兩者兼而有之，以制作有用的東西并從輸出揚聲器產生更響亮的聲音。

在本項目中，我們將使用LM386功率放大器制作一個小型麥克風放大器，該放大器足以從1/2瓦，8歐姆揚聲器中產生響亮的聲音。如果您對放大器感興趣，請查看我們的其他音頻放大器電路。簡單的放大器電路也可以用晶體管構成，而無需使用任何放大器IC。

所需組件

我們需要以下東西來制作簡單的麥克風放大器-

LM386

10uF / 16V 電容器

470uF / 16V

0.047uF / 16V 多星薄薄電容

10R 1/4 瓦

12V電源單元

8 歐姆 / .5 瓦揚聲器

膠囊或駐極體麥克風

.1uF 電容器

10k 1/4千瓦特電阻器

面包板

連接電線

如果您對Vero板感興趣，還需要以下東西 -

烙鐵

焊錫絲

維羅板。

電路圖

下面給出了簡單的麥克風到揚聲器電路的原理圖 ：

該電路與德州儀器（TI）LM386數據表中所示的電路完全相同。我們刪除了10k電位器部分，并增加了麥克風放大器的額外偏置電路。

在電路圖中，放大器與相應的引腳圖一起顯示。放大器將在輸出端提供200x增益，具體取決于輸入。引腳 1 和引腳 8 兩端的 10uF 電容負責放大器的 200 倍增益。在電路結構中，我們沒有改變放大器的增益。此外，250uF電容器連接在揚聲器上。我們更改了該值，并使用470uF而不是250uF電容器。有一個0.05uF電容和一個10R電阻。這種RC組合稱為緩沖器或鉗位電路，可保護放大器免受揚聲器產生的反電動勢的影響。我們使用了0.047uF而不是0.05uF的通用但接近的值。在我們的結構中，其他電路和連接保持不變。

此外，功率放大器可以驅動從4 Ω到32 Ω的寬負載范圍，并可以使用5V至12V供電。我們需要小心這個額定值，否則可能會損壞功率放大器或輸出揚聲器。

LM386 音頻放大器集成電路

要將IC連接在面包板上或在裝飾板中焊接，我們需要知道功率放大器IC的引腳圖愛我的生活386。下面給出了 LM386 音頻放大器 IC的引腳排列和引腳說明。

PIN 1和8：這些是增益控制PIN，內部增益設置為20，但通過使用PIN 1和8之間的電容器可以增加到200。我們使用10uF電容C3來獲得最高增益，即200。通過使用適當的電容器，增益可以調節(jié)到20至200之間的任何值。

引腳 2 和 3：這些是聲音信號的輸入 PIN。引腳2為負輸入端，接地。引腳3是正輸入端子，其中輸入聲音信號以進行放大。在我們的電路中，它通過100k電位計RV1連接到電容式麥克風的正端。電位計充當音量控制旋鈕。

引腳 4 和 6：這些是IC的電源引腳，引腳6為+Vcc，引腳4為地。該電路可以用5-12v之間的電壓供電。

引腳 5：這是輸出PIN，我們從中獲取放大的聲音信號。它通過電容器C2連接到揚聲器，以過濾直流耦合噪聲。

引腳 7：這是旁路端子。它可以保持開路，也可以使用電容器接地以保持穩(wěn)定

該 IC 由 8 個引腳組成，引腳 - 1 和引腳 - 8 是增益控制引腳。在原理圖中，10uF電容連接在引腳1至引腳8之間。這兩個引腳設置放大器的輸出增益。根據數據表設計，10uF電容連接在這兩個引腳上，因此，放大器的輸出固定為200x。

駐極體麥克風

現在在輸入部分，我們使用了駐極體麥克風。駐極體麥克風在膠囊內使用靜電電容器。它廣泛用于錄音機，電話，手機，以及基于麥克風的耳機，藍牙耳機。

駐極體麥克風由兩個電源引腳組成：正極和接地。我們使用的是 CUI 公司的駐極體麥克風。如果我們看到數據表，我們可以看到駐極體麥克風的內部連接。

駐極體麥克風由基于電容器的材料組成，該材料通過振動改變電容。電容改變場效應晶體管或FET的阻抗。FET需要由一個外部電源使用一個外部電阻器進行偏置。RL是負責麥克風增益的外部電阻器。我們使用10k電阻作為RL。我們需要一個額外的組件，一個陶瓷電容器，來阻擋直流電并采集交流音頻信號。我們使用.1uF作為麥克風隔直電容。駐極體麥克風內的總電阻負載為 2.2K。

對于揚聲器，我們使用了8歐姆，0.5瓦揚聲器。

我們在試驗板上構建了音頻配音電路-

電路的工作原理很簡單，可以從LM386 IC引腳的引腳描述中理解 電路的完整工作在下面給出的視頻中解釋。

要記住的要點

為了電路的不間斷工作，請注意以下幾點-

在維羅板上構建電路。印刷電路板是一個不錯的選擇。

卸下 R2 并使用電位計調節(jié)麥克風的增益。

在揚聲器上連接一根長線，并使其與麥克風保持更大的距離。反饋會更低。

使用其他過濾器獲得干凈的聲音輸出。

使用適當的低紋波電源單元。