Микрофонный усилитель для всех микрофонов.
Не всегда предварительные усилители звуковой частоты и УМЗЧ оснащаются входом для подключения микрофона, что сужает их функциональные возможности. Чтобы устранить этот недостаток, потребуется изготовить микрофонный усилитель, которым можно будет оснастить промышленный или самодельный УМЗЧ.
На рис.1 показана принципиальная схема микрофонного усилителя, к которому можно подключить динамический, электретный или
пьезокерамический микрофон. Они подключаются к гнезду ХS1. В случае если микрофон ВМ1 будет электретный или пьезокерамический,
необходимое для их питание подаётся через резистор R1. Он подключен и источнику стабилизированного напряжения +3,9
В, которое формируют стабилитрон VD1 и балластный резистор R2.
В случае подключения к гнезду ХS1 динамического микрофона, протекающий через R1, постоянный ток практически не оказывает
заметного влияния на его работу. Напряжение звуковой частоты через разделительный конденсатор С3 поступает на вход микросхемы
DA1 типа LА3160. Эта микросхема представляет собой двухканальный малошумящий усилитель с большим коэффициентом усиления и малыми
нелинейными искажениями. Микросхемы этого типа обычно использовались в импортных магнитофонах и автомобильных магнитолах в узлах
усилителя воспроизведения. Внутреннее "устройство" микросхемы LА3160 показано на рис.2.
Коэффициент усиления DA1.1 по напряжению
зависит от соотношения сопротивлений R4/R3. Чем меньше сопротивление R3, тем больше усиление. Диоды VD1, VD2 защищают вход
DA1.1 от высоковольтных импульсов, например, в момент подключения микрофона.
Конденсатор С2 предотвращает поступление на вход усилителя радиочастот. С выхода DA1.1, вывод 3, усиленная ЗЧ поступает на
широкополосный активный фильтр, состоящий из DA1.2, С7, R5, R6, С8, R7, С10, R8, С11. Этот фильтр с частотами среза 450 Гц и 5 кГц сужает
полосу пропускания микрофонного усилителя. Это повышает разборчивость речевых сигналов и значительно понижает чувствительность
усилителя к пульсациям на частотах 50 и 100 Гц. Также понижается чувствительность к ветру и движениям микрофона в руке.
Микросхема DA1 подключена к источнику питания через дополнительный RС-фильтр на элементах С4 и R10.
С выхода DA1.2, вывод 6, звуковая частоты поступает на подстроечный резистор R11, с помощью которого можно оперативно
изменить общий коэффициент усиления устройства до желаемого уровня. На транзисторах VТ1, VТ2 выполнен двухкаскадный усилитель ЗЧ.
Оба резистора охвачены отрицательной обратной связью по постоянному и переменному току через R16.
Смещение на вывод базы VТ1 поступает через R12 от источника стабильного напряжения +3,9 В, что стабилизирует режимы работы
транзисторов при трёхкратном изменении величины питания устройства.
Усиленная ЗЧ на выход устройства подаётся через разделительный С15 и защитный резистор R18. Резистор R19 нужен
для устранения щелчка при подключении выхода микрофонного усилителя к входу УМЗЧ. Напряжение питания на узлы конструкции подаётся
через LС помехоподавляющий фильтр L1С1ЗС14. Дроссель L1 также служит предохранителем при неисправности устройства или ошибках в его
монтаже.
При питания 9 В, потребляемый микрофонным усилителем ток будет около 10 мА. При входном действующем напряжении 0,25 В,
частоте входного синусоидального сигнала 840 Гц и действующем напряжении на выходе устройства 2 В, на выходе
будет менее 0,15 В при частоте входного сигнала 100 Гц или менее 0,2 В при частоте входного сигнала 8 кГц. Максимальная амплитуда
неискажённого синусоидального сигнала на выходе микрофонного усилителя будет около 8 В при питании 9 В.
Конструкция и детали
Все детали конструкции, кроме микрофонного капсюля, установлены на монтажной плате размерами 120х27 мм (рис.3).
Постоянные резисторы - любые малогабаритные общего применения, например, С1-4, С1-14, МЛТ или SMD для поверхностного монтажа.
Подстроечный резистор R11 любой малогабаритный, например, типа РП1-63М.
Оксидные конденсаторы типов К50-35, К50-68, К53-1, К53-4, К53-19 или импортные аналоги.
Неполярный конденсатор С12 типа К50-51, или импортный.
Конденсаторы С3, С7-С11 малогабаритные плёночные. Остальные - неполярные керамические.
Конденсатор С6 припаивают непосредственно к соответствующим выводам DA1. Конденсатор С13 устанавливают между выводов конденсатора
С14 со стороны соединений.
Дроссель L1 малогабаритный промышленного изготовления, подойдёт любой из имеющихся индуктивностью 100...6800 мкГн с сопротивлением
обмотки 3...22 Ом.
Диоды 1N4148 можно заменить КД510, КД512, КД521, КД522.
Вместо стабилитрона 1N4730A подойдёт BZV55C-3V9, КС139Г.
Транзистор 2SС945 можно заменить SS9013, КТ3102, КТ6111, КТ6113. Вместо 2SA564 может работать SS9012, КТ3107, КТ6112, КТ6115.
Интегральную микросхему LА3160, выполненную в корпусе SIP-8, можно заменить LА3161.
Если у вас найдётся в наличии отечественный динамический микрофон МД-201 (см. фото), которыми комплектовались магнитофоны и
магнитофонные приставки выпуска 1970-80-х годов, то такой микрофон также будет замечательно работать с изготовленным по схеме рис.1
микрофонным усилителем.
Настройка
Настройка безошибочно собранного устройства заключается в подборе сопротивления R12 так, чтобы на выводе коллектора VТ2 было
напряжение около половины от питания конструкции. Рекомендуемое питания для собранного микрофонного
усилителя - стабилизированное 8...10 В.
При желании увеличить чувствительность усилителя, можно установить R3 меньшего номинала. Также для увеличения
чувствительности можно установить R16 большего номинала, что потребует повторного подбора номинала R12.
После настройки и испытаний собранной конструкции, плату микрофонного усилителя покрывают цапонлаком, как со стороны установки деталей,
так и со стороны соединений. Собранную и отлаженную плату желательно экранировать, например, поместив её в латунный чехол, который
электрически связан с общим проводом в месте подключения С2.
А.Бутов
Радиоаматор 2014/06
| << Предыдущая | Cледующая >> |