- ما هو الميكروفون؟
- مكبر صوت بسيط للميكروفون
- المكونات المطلوبة
- مخطط الرسم البياني
- مكبر الصوت LM386 IC
- ميكروفون كهربائي
- مكبر الصوت
- نقطة لنتذكر
لا بد أنك رأيت شخصًا يتحدث على MIC والصوت المكبر قادم من السماعة ، كيف هذا ممكن؟ هل هناك أي دوائر بين الميكروفون ومكبر الصوت يمكننا توصيل الميكروفون بالسماعة مباشرة لتشغيله؟ في هذه الدائرة ، نتعلم بناء نظام بسيط من الميكروفون إلى مكبر الصوت ، حيث يتم إدخال الصوت إلى MIC ونسمع النسخة المكبرة من السماعة.
ما هو الميكروفون؟
الميكروفون عبارة عن جهاز محول يقوم بتحويل الطاقة الصوتية إلى طاقة كهربائية. غالبًا ما تتم إحالة الميكروفونات إلى MIC. يستخدم الميكروفون لالتقاط نوع من الصوت وإنتاج إشارة كهربائية وفقًا له.
كيف يعمل الميكروفون؟
يحتوي الميكروفون على مكون حساس يقوم بتحويل اختلافات ضغط الهواء الناتجة عن الموجة الصوتية إلى إشارة كهربائية. اعتمادًا على هذا المكون وطريقة تحويل الموجة الصوتية إلى إشارة كهربائية ، تتوفر أنواع مختلفة من الميكروفونات في مجال الإلكترونيات وهندسة الصوت. الأنواع الأكثر شيوعًا هي الميكروفونات الديناميكية والميكروفون المكثف والميكروفون الكهربائي بيزو وما إلى ذلك.
يستخدم الميكروفون المكثف غشاء يهتز ويستخدم كلوحة مكثف لإنتاج تغيرات في الإشارات الكهربائية ، بينما تستخدم الميكروفونات الديناميكية ملفات متحركة لتغيير المجال المغناطيسي وإنتاج الإشارة الكهربائية.
مكبر صوت بسيط للميكروفون
نحن نعلم أن مكبر الصوت يحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية وينتج موجة صوتية ، ونعلم أيضًا أن الميكروفون يفعل شيئًا معاكسًا تمامًا ينتج عنه موجة كهربائية من الإشارة الصوتية. هل يمكننا توصيل الميكروفون بالسماعة مباشرة ؟ مثل الصورة أدناه؟
حسنًا ، لا ، هذا غير ممكن. صحيح أن الميكروفون ينتج طاقة كهربائية لكنها ليست كافية لدفع الحمل الضخم ، أي السماعة. يوفر الإخراج الكهربائي عبر الميكروفون مقدارًا ضئيلًا من التيار يكون صغيرًا جدًا للقيام بشيء مفيد منه كما أن السعة منخفضة أيضًا. على الجانب الآخر ، يحتاج مكبر الصوت إلى تيار ضخم بسعة كبيرة لإنتاج حركة كافية وتوليد صوت عالٍ مسموع.
فما هو الحل؟ إنه أمر سهل ، نحتاج إلى إضافة مضخم مسبق ، ربما مضخم طاقة أو كليهما لجعل شيء مفيد ولإنتاج صوت أعلى من مكبر الصوت الناتج.
في هذا المشروع ، سنصنع مكبر صوت صغير للميكروفون باستخدام مضخم طاقة LM386 وهو ما يكفي لإنتاج صوت مسموع عالٍ من مكبر صوت ½ واط ، 8 أوم. إذا كنت مهتمًا بمكبرات الصوت ، فتحقق من دوائر مكبر الصوت الأخرى الخاصة بنا. يمكن أيضًا إنشاء دائرة مضخم بسيطة باستخدام الترانزستور دون استخدام أي مضخم IC.
المكونات المطلوبة
نحتاج إلى الأشياء التالية لصنع مكبر صوت بسيط للميكروفون -
- إل إم 386
- 10 فائق التوهج / 16 فولت مكثف
- 470 فائق التوهج / 16 فولت
- 0.047 فائق التوهج / 16 فولت بوليستار فليم مكثف
- 10R ¼ واط
- وحدة امدادات الطاقة 12 فولت
- 8 اوم /.5 وات مكبر صوت
- كبسولة أو ميكروفون كهربائي
- .1 فائق التوهج مكثف
- 10K 1/4 عشر وات المقاوم
- مجلس الخبز
- ربط الأسلاك
إذا كنت مهتمًا بلوحة Vero ، فستكون هناك حاجة إضافية إلى الأشياء التالية-
- لحام حديد
- سلك لحام
- مجلس فيرو.
مخطط الرسم البياني
الرسم التخطيطي لميكروفون بسيط لدائرة مكبر الصوت موضح أدناه
الدائرة هي نفسها تمامًا كما هو موضح في ورقة بيانات LM386 من شركة Texas Instruments. أزلنا قسم وعاء 10 كيلو وأضفنا دائرة تحيز إضافية لمكبر صوت الميكروفون.
في الرسم البياني للدائرة ، يظهر مكبر الصوت مع المخططات الدبوسية الخاصة به. سيوفر مكبر الصوت كسب 200x عند الإخراج اعتمادًا على الإدخال. مكثف 10 فائق التوهج عبر الدبوس 1 والدبوس 8 مسؤول عن كسب 200x لمكبر الصوت. لم نغير مكاسب مكبر الصوت في بناء دائرتنا. أيضًا ، يتم توصيل مكثف 250 فائق التوهج عبر مكبر الصوت. لقد قمنا بتغيير القيمة واستخدمنا 470 فائق التوهج بدلاً من 250 فائق التوهج مكثف. يوجد مكثف 0.05 فائق التوهج مع المقاوم 10R. تسمى تركيبة RC هذه بدائرة snubber أو clamp التي تحمي مكبر الصوت من EMF الخلفي ، الذي ينتج عن السماعة. استخدمنا قيمة مشتركة ولكنها قريبة من 0.047 فائق التوهج بدلاً من 0.05 فائق التوهج. تظل الدوائر والوصلات الأخرى كما هي في بنائنا.
أيضًا ، يمكن لمضخم الطاقة تشغيل مجموعة واسعة من الأحمال ، من 4 أوم إلى 32 أوم ويمكن تشغيله باستخدام 5 فولت إلى 12 فولت. يجب أن نكون حذرين بشأن هذا التصنيف وإلا فقد نتلف مضخم الطاقة أو مكبر الصوت الناتج.
مكبر الصوت LM386 IC
لتوصيل IC في اللوح أو اللحام في veroboard ، نحتاج إلى معرفة الرسم التخطيطي لمضخم الطاقة IC LML386. ويرد أدناه وصف Pinout و Pin لمكبر الصوت LM386 IC.
PIN 1 و 8 : هذه هي أرقام PIN للتحكم في الكسب ، داخليًا يتم تعيين الكسب إلى 20 ولكن يمكن زيادته حتى 200 باستخدام مكثف بين PIN 1 و 8. لقد استخدمنا 10uF مكثف C3 للحصول على أعلى ربح ، أي 200 يمكن تعديل الكسب إلى أي قيمة بين 20 إلى 200 باستخدام مكثف مناسب.
الدبوس 2 و 3: هذان هما رقم التعريف الشخصي لإدخال إشارات الصوت. الدبوس 2 هو طرف الإدخال السالب ، متصل بالأرض. الدبوس 3 هو طرف الإدخال الموجب ، حيث يتم تغذية الإشارة الصوتية لتضخيمها. في دائرتنا ، يتم توصيله بالطرف الموجب للميكروفون المكثف باستخدام مقياس جهد 100 كيلو من RV1. يعمل مقياس الجهد كمقبض للتحكم في مستوى الصوت.
الدبوس 4 و 6: هذه هي دبابيس إمداد الطاقة الخاصة بـ IC ، و Pin 6 لـ + Vcc و Pin 4 أرضي. يمكن تشغيل الدائرة بجهد كهربائي يتراوح بين 5-12 فولت.
دبوس 5: هذا هو رقم التعريف الشخصي للإخراج ، والذي نحصل منه على إشارة الصوت المكبرة. يتم توصيله بالسماعة من خلال مكثف C2 لتصفية الضوضاء المقترنة بالتيار المستمر.
دبوس 7: هذه هي محطة الالتفافية. يمكن تركه مفتوحًا أو يمكن تأريضه باستخدام مكثف لتحقيق الاستقرار
يتكون IC من 8 دبابيس ، دبوس 1 و دبوس 8 هما دبوس التحكم في الكسب. في المكثف التخطيطي 10 فائق التوهج ، يتم توصيله عبر دبوس 1 إلى طرف 8. هذان الطرفان يحددان كسب خرج مكبر الصوت. وفقًا لتصميم ورقة البيانات ، يتم توصيل مكثف 10 فائق التوهج عبر هذين الدبابيس ، ونتيجة لذلك ، يتم تثبيت خرج مكبر الصوت على 200x. تعرف على المزيد حول استخدام مكبر الصوت LM386 IC هنا.
ميكروفون كهربائي
الآن في قسم الإدخال ، استخدمنا ميكروفون Electret. يستخدم ميكروفون Electret مكثف إلكتروستاتيكي داخل كبسولة. يستخدم على نطاق واسع في مسجل الشريط ، والهواتف ، والهواتف المحمولة ، وكذلك سماعات الرأس التي تعتمد على الميكروفون ، وسماعات البلوتوث.
يتكون ميكروفون Electrets من دبابيس طاقة ، موجبة وأرضية. نحن نستخدم ميكروفون Electret من CUI INC. إذا رأينا ورقة البيانات ، فيمكننا رؤية الاتصال الداخلي لميكروفون Electret.
يتكون ميكروفون Electret من مادة أساسها مكثف والتي تغير السعة عن طريق الاهتزاز. تغير السعة مقاومة ترانزستور تأثير المجال أو FET. يجب أن يكون FET متحيزًا بواسطة مصدر إمداد خارجي باستخدام مقاوم خارجي. RL هو المقاوم الخارجي المسؤول عن كسب الميكروفون. استخدمنا المقاوم 10 كيلو مثل RL. نحتاج إلى مكون إضافي ، مكثف خزفي ، لحجب التيار المستمر والحصول على إشارة صوت التيار المتردد. استخدمنا.1 فائق التوهج كمكثف مانع للتيار المستمر للميكروفون. إجمالي الحمل المقاوم داخل الميكروفون الكهربائي هو 2.2 كيلو.
لمعرفة المزيد حول الميكروفون ، راجع كيفية استخدام MIC في الدوائر الإلكترونية.
مكبر الصوت
وبالنسبة للمتحدث ، استخدمنا مكبر صوت 8 أوم ، 0.5 وات. نرى المتحدث في الصورة أدناه-
لقد أنشأنا دائرة التعليق الصوتي على لوح التجارب -
عمل الدائرة بسيط ويمكن فهمه من وصف دبوس دبابيس LM386 IC تم شرح العمل الكامل للدائرة في الفيديو الموضح أدناه.
نقطة لنتذكر
من أجل العمل المستمر للدائرة ، يرجى ملاحظة النقاط التالية-
- بناء الدائرة في Veroboard. ثنائي الفينيل متعدد الكلور هو خيار جيد.
- أزل R2 واستخدم مقياس جهد لضبط كسب الميكروفون.
- قم بتوصيل سلك طويل عبر مكبر الصوت واحتفظ به على مسافة أكبر من الميكروفون. ستكون التعليقات أقل.
- استخدم مرشحات إضافية للحصول على إخراج صوتي نظيف.
- استخدم وحدة إمداد طاقة مناسبة ذات تموج منخفض.