إلكترونيات: المرح والأساسيات - ميكروفون Electret انتقائي - 💡 Fix My Ideas

إلكترونيات: المرح والأساسيات - ميكروفون Electret انتقائي

إلكترونيات: المرح والأساسيات - ميكروفون Electret انتقائي


مؤلف: Ethan Holmes, 2019

ثلاثة ميكروفونات electret ينظر إليها من أسفل. أعلى اليمين: من راديو شاك. أعلى اليسار: من موقع mouser.com. أسفل: من allelectronics.com. المحطة الأرضية على الجانب الأيمن في كل حالة.

كانت الميكروفونات في الهواتف السلكية القديمة الطراز ثقيلة نسبيًا وكبيرة ومكلفة ، وكانت جودة صوتها رهيبة. بفضل تطورات علم المواد في التسعينيات ، أصبحت الإلكترونات ضئيلة للغاية وعالية الجودة ومتاحة من بعض المصادر بأقل من دولار واحد لكل منها.

ينفذ الميكروفون electret سحره مع زوج من الأغشية الرقيقة المشحونة بالكهرباء. عندما تضطر موجات الصوت إلى الاقتراب من الأخرى ، يعمل ترانزستور صغير في الميكروفون على تضخيم تقلبات الإمكانات الكهربائية. يمكننا تضخيمها بشكل أكبر ، في دوائرنا ، واستخدامها لأغراض عديدة.

المواد

  • Electret microphone سيعمل معظم اليكتريتات 8 مم أو 10 مم في هذه الدائرة ، مثل RadioShack # 270-0090.
  • المكثفات الخزفية: 0.1µF (2) ، 0.68µF ، 10µF (2)
  • مكثف كهربائيا ، 330 درجة فهرنهايت
  • المقاومات: 22Ω ، 1K (2) ، 1.5K ، 3.3K ، 10K ، 100K (2)
  • مقاييس الجهد الانتهازي: 10 كيلو ، 100 كيلو
  • الدوائر المتكاملة: LM741 ، LM386 قد يسبق المصنّعون أرقام الأجزاء العامة هذه بأحرف أو أرقام إضافية.
  • مكبر الصوت: 2 بوصة أو 3 بوصة ، 50Ω - 100Ω
  • بطاريات 9V (2) ومقاطع الاتصال

الرموز التخطيطية البديلة لمايكروفون electret.

اختبار اختبار…

معظم اليكتوريات لها محطتان. قد تحتوي على وسادات ملحومة أو منصات لحام لتطبيقات تثبيت السطح. نظرًا لأن اللوحات كبيرة بشكل معقول ، يمكنك بسهولة إضافة العملاء المتوقعين إذا لزم الأمر.

الكشف عن الإخراج من الميكروفون electret.

خطوتك الأولى هي التمييز بين المحطات الإيجابية والسلبية. لا يتم تمييزها عادة بأي شكل من الأشكال ، ويمكن أن تكون أوراق البيانات غير مدهشة بشكل مدهش. ومع ذلك ، إذا نظرت إلى الجزء الخلفي من الميكروفون ، يجب أن تشاهد "أصابع" معدنية تتجه إلى الخارج من أحد المطاريف. هذه "الأصابع" - المضمنة في مركب إحكام شفاف - تحدد الجانب السلبي من الإلكتريت ، الذي يجب أن يكون متصلاً بالأرض.

قم بتوصيل الطرف الآخر من خلال المقاوم سلسلة 3.3K إلى الجانب الإيجابي من إمدادات الطاقة 9VDC ، وسترى اليكتريت يستجيب للصوت عند تطبيق متر. لا تنسَ ضبط عدادك لقياس التيار المتردد ، وليس التيار المتردد. مجموعة من 1mV إلى 40mV هو نموذجي.

توسيع

pinouts الأساسية من LM741 المرجع أمبير و LM386 أمبير السلطة. دبابيس غير المسماة لها وظائف إضافية ؛ انظر أوراق البيانات للحصول على التفاصيل.

يمكننا استخدام المرجع أمبير لتحويل مللي فولت من اليكتريت إلى فولت. إليك دائرة تستخدم LM741. على الرغم من وجود العديد من الدوائر الأكثر بساطة ، فإن هذه الدائرة تقلل من التذبذبات والتشويه. يتم إخراج LM741 إلى LM386 ، وهي رقاقة مضخمات الطاقة الأساسية التي يمكنها تشغيل مكبر صوت صغير.

دائرة مكبر الصوت.

لاحظ أننا نستخدم "مزود الطاقة المقسم" الذي يتكون من + 9V DC ، و 9 V DC ، و 0 V (يمثله رمز الأرض). لإعداد هذا ، يمكنك استخدام زوج من بطاريات 9V في سلسلة ، كما هو موضح أدناه وإلى اليسار. ولكن لماذا هو ضروري؟

يمكن توفير مصدر الطاقة المنفصل الذي تتطلبه الدائرة بواسطة بطاريتين 9 فولت متصلتين على التوالي.

النظر في كيفية إنشاء موجات الصوت. من حولنا هو ضغط الهواء الثابت ، والذي يمكن تخيله على أنه غياب الصوت. عندما تتحدث ، فإنك تنشئ موجات ترتفع فوق المستوى المحيط ، مفصولة بحوض منخفض ينخفض ​​تحته. يجب على مكبر الصوت إعادة إنتاج هذه التقلبات بدقة ، والجهد الأكثر إيجابية وسلبية نسبيًا هي الطريقة الأكثر وضوحًا.

في دارة مكبر الصوت الخاصة بنا ، يقوم مكثف 0.68µF بربط الميكروفون من خلال المقاوم 1K إلى أمبير المرجع. يقوم المكثف بإيقاف جهد التيار المستمر ، لمنع المرجع أمبير من محاولة تضخيمه. لكن المكثف شفاف للإشارة الصوتية بالتناوب ، والتي نريد تضخيمها. تؤدي إشارة الميكروفون إلى حدوث تقلبات في الجهد المحايد الذي يوفره مقسم الجهد ، وتضخيم المرجع أمبير الفرق بين هذه التقلبات والمدخل الثاني ، الذي يحتوي على جهد مرجعي ثابت.

يتم إنشاء هذا المرجع مع ردود فعل سلبية من إخراج المرجع أمبير ، تعديلها مع الانتهازي 100K. ردود الفعل السلبية تبقي op-amp تحت السيطرة ، بحيث يخلق نسخة دقيقة من إشارة الدخل. لمعرفة المزيد من معالجة الإشارات باستخدام المرجع أمبير ، ابحث عن جعل: المزيد من الالكترونيات، تتمة لكتابي جعل: الالكترونيات من المقرر نشره في مايو 2014.

لتجنب التذبذبات والضوضاء الأخرى ، اجعل جميع الأسلاك قصيرة قدر الإمكان ، وقم بتعبئة المكونات بإحكام. تتصل أزواج الأسلاك الأحمر والأسود ببطاريات 9 فولت ، بينما تذهب الأسلاك الصفراء إلى مكبر الصوت.

جعلها تعمل

يحتوي نظام تقسيم البطارية على بعض القيود. لن يكون الناتج مرتفعًا ، وقد يكون خشنًا ، خاصة إذا كانت بطاريتان 9 فولت لديك توفران جهدًا غير متكافئ. استخدم ماكينة قص الشعر 100K لتقليل التشوه إلى أقصى حد ، كما استخدم ماكينة قص الشعر 10K لزيادة حجم الصوت إلى الحد الأقصى. ستحصل على نتائج أفضل إذا كان لديك مصدر طاقة مقسم بشكل مناسب ، أو موصِّلان لمجهز تيار متردد بجهد 12 فولت متصلين من خلال منظمات جهد 9VDC منفصلة.

يفضل مكبر الصوت 50Ω-100 is. حصلت على نتائج جيدة حقًا عندما استخدمت مقاطع التمساح لتوصيل الإخراج من الدائرة بمقبس mini-jack على سماعات الكمبيوتر ، ولكن إذا قمت بخطأ في الأسلاك ، فقد تتسبب في تلف مكبرات الصوت.

قد تكون مهتمًا بأفكار أخرى ، مثل استخدام الصوت لتشغيل ضوء أو تشغيل محرك. لهذا الغرض ، بدلاً من مضخم الصوت مثل LM386 ، يمكن أن ينتج عن الإخراج المرجع أمبير مرحل الحالة الصلبة. أضف مكثفًا بمقدار 100 درجة فهرنهايت بين خرج المرجع والأرض لتسهيل الإشارة (بحيث لا يكون التتابع "ثرثرًا") وضبط أداة تشذيب 100 كيلو حتى تصبح حساسية الدائرة مناسبة.

يمكن لأمبير المرجع أن يغذي إنتاجه (من خلال مكثف اقتران) إلى دبوس إدخال متحكم. يجب عليك اكتشاف القيمة الرقمية التي يعينها المحول التناظري الرقمي داخل متحكم الصوت إلى مستويات مختلفة من الصوت ، ولكن بعد ذلك يمكنك برمجة مخرجات مختلفة لمستويات صوت مختلفة.

يمكن أن تكون الدوائر الصوتية التناظرية أكثر صعوبة من الدوائر الرقمية. تعلم كيفية استخدام electret هو مقدمة رائعة!



قد تكون مهتمة

ناتالي جيريميينكو - الهندسة التفاعلية: إعادة اختراع المساحات الاجتماعية @ EXIT ART

ناتالي جيريميينكو - الهندسة التفاعلية: إعادة اختراع المساحات الاجتماعية @ EXIT ART


المساحات الحرفية: كاثي كالاهان

المساحات الحرفية: كاثي كالاهان


صنع: مشاريع - آيس كريم لمدة 15 دقيقة مع حمام جليدي جاف

صنع: مشاريع - آيس كريم لمدة 15 دقيقة مع حمام جليدي جاف


صياغة على الذهاب: منظمة الفضاء الحرفية رقم 1

صياغة على الذهاب: منظمة الفضاء الحرفية رقم 1