Микрофоны

Вариант схемы усилителя для динамического микрофона

Схема отличается своей супер-простотой и мега-повторяемостью, в схеме два резистора (R1, 2), два конденсатора (C2, 3), штекер 3,5 (J1), один электретный микрофон и транзистор. Конденсатор С3 работает в качестве фильтра микрофона. Емкостью С2 на пренебрегать, то есть не надо ставить ни больше, ни меньше от номинала, указанного в схеме, иначе это повлечет за собой кучу помех. Транзистор Т1 ставим отечественный кт3102. Для уменьшения размеров устройства, использовал SMD транзистор с маркировкой «1Ks». Если ты вообще незнаешь как паять – вперед на форум.

При замене Т1 особых изменений в качестве не последовало. Все остальные детали тоже в SMD корпусах, в том числе и конденсатор С3. Вся плата получилась довольно-таки маленькая, правда можно сделать ее еще меньше, используя технологию изготовления печатных плат ЛУТ. Но обошелся и простым полумиллиметровым перманентным маркером. Вытравил плату в хлорном железе за 5 минут. Получилась вот такая плата усилителя микрофона, которая крепится к штекеру 3,5.

Все это неплохо помещается внутрь кожуха от штекера. Если тоже будете так делать, то советую делать плату как можно меньше, так как у меня она деформировала кожух и поменяла его форму. Плату желательно промыть растворителем или ацетоном. В итоге получилось такое полезное устройство, с хорошей чувствительностью:

Прежде чем подключать микрофон к компьютеру, проверь все контакты и есть ли на входе микрофона питание +5v (а оно должно быть), во избежание комментариев типа: «Я собрал точно как в схеме а оно не работает!». Это можно сделать так: подключаешь новый штекер к разъему микрофона и меряешь напряжение вольтметром между массой (большим отводом) и двумя короткими отводами для пайки. Постарайся на всякий случай не закоротить между собой выводы штекера, когда будешь измерять напряжение. Что тогда будет, не знаю и проверять не хочу. У меня микрофонный усилитель работает уже 3 месяца, качеством и чувствительностью полностью доволен. Собирайте и отписывайтесь на форуме о своих результатах, вопросах, и, может быть даже о доработках корпуса, схемы и методах их изготовления. С вами был BFG5000, удачи!

Обсудить статью УСИЛИТЕЛЬ ЭЛЕКТРЕТНОГО МИКРОФОНА

Источник

Как понять, найден ли микрофон

Для этого стоит зайти в Панель управления операционной системы Windows (тип «Панель управления».). Наравне. Установка параметров»выбирать элемент Оборудование и звук». Следующая пресса «Звук». и откроются настройки звука.

В окне. «Настройки». кликнуть на иконку «Запись». для поиска доступных устройств. Здесь вы можете проверить для себя, работает ли микрофон на вкладке «Запись»..

Свойства микрофона

Вы можете найти и установить устройство в этом списке, затем нажмите кнопку «Собственность».для изменения настроек (значения громкости для записи).

Уровень громкости для записи с микрофона

Если вы можете слышать себя в наушниках, когда микрофон подключен это можно решить !

Что внутри

Фото 2. МКЭ-3 в разборке

Резистор 7.5 КΩ. Фигня с позолоченными контактами и маркировкой АА0 (волшебным образом расшифровывается как К513УЕ1А) в современном мире называется JFET (junction gate field-effect transistor) полевым транзистором, а в советские времена это называли «микросхема» (потому, что там внутри ещё есть диод от истока к затвору и резистор) и другое ещё название — «истоковый усилитель-повторитель».

Питание у этого микрофона кошмарное:

Фото 3. Устройство МКЭ-3

К чему это можно подключить сейчас — неведомо. Но большая мембрана как бы намекает, что у этого микрофона есть потенциал… в плане повышенной чувствительности.

Проблема

У большинства дешёвых микрофонов чувствительность по умолчанию недостаточна для того, чтобы вас отчётливо слышали. Приходится кричать, но на постоянной основе так делать нельзя, оранье — занятие утомительное и вредное.

Внимательно изучив вопрос, я пришёл к выводу, что в ситуации виноваты производители, чрезмерно упрощающие конструкцию устройства. Отдав свои кровно заработанные 100-500 рублей, покупатель по сути получает модуль (капсюль) электретного микрофона без какой-либо электронной «обвязки».

Электретный микрофон и стандартный штекер 3,5 мм jack. Такая конструкция не позволяет микрофону быть чувствительным, но записать звук можно

Всякие гибкие ножки, прищепки — это опциональная мишура. Формально такие микрофоны работают, но их чувствительность и качество записи невысоки (слышен шум). Ничто не мешает добавить в схему несколько электронных компонентов, улучшив способность микрофона улавливать тихие звуки.

Типичный представитель электретных микрофонов

Здесь и дальше пойдёт речь об электретных микрофонах, как самых доступных на рынке. И, частично, конденсаторных. Не динамических!

Также я не рассматриваю вопрос покупки отдельной звуковой карты. Это уже было в статье «Как настроить микрофон, записать и обработать звук – инструкция для начинающих».

В динамические микрофоны уже встроен усилитель

Схемы усилителей довольно просты, поэтому умеющие пользоваться паяльником люди переделывают микрофоны и наслаждаются жизнью.

Кстати, даже в дешёвых петличках за 100 рублей ставят неплохие электретные модули. Например, у меня есть микрофончик-прищепка Genius десятилетней давности, работает шикарно. После доработки, разумеется.

Кроме низкой чувствительности, на записях можно услышать негромкое шипение. Его можно подавить фильтрами в аудиоредакторе, но когда помехи слишком сильны, очистка от шума исказит полезную часть записи и голос зазвучит глухо, словно из бочки.

Шум (в 99% случаев это помехи от электромагнитных полей) появляется на нескольких этапах доставки звука:

В электретном капсюле микрофона.
В микрофонном предусилителе, если он имеется.
При передаче сигнала по не экранированному от помех соединительному кабелю.
В усилителе звуковой карты.

Наиболее больное место — звуковая карта компьютера. Замена на более качественную и/или вынос за пределы корпуса компьютера может избавить от шума, но не у всех есть деньги на подобный апгрейд.

Чаще всего пользователь остаётся один на один с дешёвым микрофоном, воткнутом в фоняще-шипящую звуковую карту, распаянную на материнской плате компьютера. Можно попытаться сделать звук громче программно.

Правила подключения

Так как электретные микрофоны отличаются довольно высоким выходным сопротивлением, то их без каких-либо проблем можно будет подводить к ресиверам, а также усилителям с входящим повышенным сопротивлением. Чтобы проверить усилитель на работоспособность, нужно просто подключить к нему мультиметр, а затем посмотреть на получившееся значение. Если в результате всех измерений рабочий параметр оборудования будет соответствовать 2-3 единицам, то усилитель смело можно использовать с электретной техникой. В конструкцию почти всех моделей электретных микрофонов обычно входит предусилитель, которые называют «преобразователь сопротивления» либо «согласователь импеданса». Его подключают к импортному трансиверу и мини-радиолампам, имеющим входное сопротивление около 1 Ом со значительным выходным сопротивлением.

В целом схема включения выглядит следующим образом.

Для поддержания нормальной работы устройства важно подать на него питание с соблюдением полярности. Для трехвходного устройства типично соединение минуса с корпусом, в этом случае питание производится через плюсовой вход

Затем через разделяющий конденсатор, откуда и производится параллельное подключение ко входу усилителя мощности.

Двухвыходная модель питается через ограничительный резистор, также на положительный вход. Тут же снимается и выходной сигнал. Далее принцип тот же – сигнал идет на разделительный конденсатор, а затем на усилитель мощности.

Как подключить электретный микрофон, смотрите далее.

Источник

Как подключить конденсаторный микрофон к компьютеру

Как обычные конденсаторные микрофоны, так и электретные микрофоны могут быть подключены к компьютеру или консоли. В результате они используются не только для записи вокала или инструментов или в качестве элемента системы мониторинга, но также вы можете использовать их для видеоконференций, проведения виртуальных игр и записи видеоблогов.

Чтобы подключить микрофон к компьютеру, он должен быть оснащен подходящим разъемом. В случае с микрофонами они обычно имеют разъём 3,5 мм, USB и XLR.

Конденсаторный микрофон XLR – это традиционное решение, в котором устройство оснащено только разъемом XLR. Для подключения микрофона к компьютеру необходимо использовать внешний аудиоинтерфейс. Как известно, для конденсаторных микрофонов также требуется дополнительный фантомный источник питания (48 В), часто предоставляемый упомянутым интерфейсом. Подключение конденсаторного микрофона XLR к компьютеру сводится к подключению устройства (с помощью кабеля XLR) к аудиоинтерфейсу, а затем подключению интерфейса к USB-порту ПК или ноутбука.
Конденсаторный микрофон USB – помимо компонентов, входящих в стандартный конденсаторный микрофон, также имеется предусилитель и аналого-цифровой преобразователь. В этом случае вам больше не нужно подключать аудиоинтерфейс или дополнительный источник питания. Конденсаторный микрофон USB подключается непосредственно к USB-порту компьютера, устанавливает драйверы и может использоваться немедленно.

Классификация микрофонов по конструктивному исполнению

По конструктивному исполнению микрофоны можно разделить на:

встраиваемые;
ручные;
настольные;
петличные;
головные;
специального назначения.

К данной категории можно отнести и радиомикрофоны.

Примеры конструктивного исполнения изображены на рис.6.

Рис.6 — Примеры конструктивного исполнения микрофонов

Встраиваемые микрофоны

Данные микрофоны имеют различное исполнение и встраиваются непосредственно в техническое устройство (в устройства записи, переговорной, селекторной связи и т.д.). Встраиваемые микрофоны должны иметь высокую чувствительность, поэтому, как правило, это конденсаторные микрофоны с широкой односторонней направленностью (кардиоидные).

Ручные микрофоны

Ручные микрофоны можно разделить на вокальные и микрофоны тангетного типа (см. рис.6, справа).

Микрофоны тангетного типа широко используются для экстренных или служебных объявлений. Конструктивной особенностью данного микрофона является наличие клавиши (кнопки) – тангенты, размещаемой на корпусе и предназначенной для оперативного включения/отключения звука. Тангента снабжается пружинным механизмом, позволяющим автоматически сбрасывать (отключать) кнопку включения. Данная функция позволяет повысить надежность работы, особенно в случае высокоприоритетного использования (в случае подключения данного микрофона к высокому приоритету системы связи или оповещения).

Радиомикрофон

Радиомикрофон (РМ) представляет собой систему, состоящую из микрофона, малогабаритного передатчика, антенны и стационарного приемника (см. рис.6), предоставляющие пользователю свободу перемещения. Сам микрофон, в зависимости от способа применения, может иметь различную конструкцию:

капсюль, передатчик и антенна размещены в одном корпусе (ручного) микрофона;
капсюль и предусилитель (микрофонный усилитель) петличного или головного микрофона (гарнитуры) соединяется при помощи тонкого кабеля с карманным или поясным передатчиком.

Приемник радиомикрофона – отдельное устройство, снабженное одной или двумя антеннами. Радиоприемники работают, как правило, в УКВ диапазоне. В РМ используется принцип ВЧ модуляции. Звуковой сигнал от капсюля микрофона поступает на модулятор и передатчик, передается в эфир, далее поступает на приемник, детектируется и усиливается.

Современные РМ работают на дистанции 100-150м, используют принцип частотной модуляции , являющийся наиболее устойчивым к помехам. В последнее время появились модели РМ, использующие двух-поляризационный принцип, позволяющий увеличить стабильность приема. В такой системе два (ЧМ) сигнала различной поляризации передаются одновременно по двум каналам, повышая, тем самым, вероятность его приема (на двухантенный приемник). РМ имеют широкое применение, однако уступают проводным микрофонам по характеристикам, прежде всего из-за помех.

Настольные микрофоны

Работу и конструктив настольного микрофона рассмотрим на конкретном примере. На рис.7, изображен настольный микрофон ITC-ESCORT T-621.

Рис.7 — Конструктив микрофона, на примере модели ITC-ESCORT T-621

Настольный микрофон ITC-ESCORT T-621 предназначен для подачи речевых объявлений. Включение/отключение микрофона осуществляется кнопкой, размещенной на передней панели корпуса-подставки. При включении микрофона загорается индикатор, размещенный над кнопкой включения, а также светящееся кольцо, размещенное под капсюлем. Включение микрофона сопровождается гонгом (сигналом привлечения внимания). На дне подставки размещается включатель/выключатель, а также уровень громкости гонга. Микрофон может питаться как от адаптера, так и от батареи 9В (типа “Крона”) размещаемой в нижней части подставки под крышкой. Микрофон комплектуется источником питания – адаптером постоянного напряжения ±12В, микрофонным шнуром, дополнительным ветрозащитным чехлом.

Конструктивно микрофон представляет собой набор, состоящий из подставки настольного исполнения, к которой при помощи разъема крепится капсюль, соединенный с «гусиной шеей» и гибким держателем. Защитная сетка обеспечивает первичную защиту капсюля микрофона. В микрофоне применен капсюль электретного типа, обеспечивающий высокую чувствительность и минимальную неравномерность в заявленном частотном диапазоне.

История создания

Микрофоны в XXI столетии представляют собой очень продвинутые устройства. Но основные моменты в их работе поменялись с момента изобретения. Считается, что первый подступ к созданию микрофона сделал французский исследователь Дю Монсель. В 1856 году он установил, что графитовый электрод может существенно менять степень электрического сопротивления. Для этого нужно только незначительно изменить площадь контакта проводников.

Но первый практически работающий микрофон изобрел и представил в 1877 году Эмиль Берлинер. Через год другой житель США Дэвид Хьюз модернизировал первоначальную конструкцию Берлинера. К одному из угольных стержней добавилась мембрана. Решающий шаг сделал легендарный Эдисон. Именно он придумал заменить стержни из угля на порошкообразную угольную массу; такое решение продолжает применяться в некоторых устройствах и сегодня.

Только в 1916 году, и вновь в США, точнее, в Bell Labs появляется конденсаторная схема. Через несколько лет в Японии представили подвид конденсаторных устройств — электретные микрофоны. А в Германии создают динамическое микрофонное устройство. Оно уже опережало по ряду характеристик и угольные, и конденсаторные модели. А наши соотечественники Яковлев и Ржевкин в 1925 году представили миру пьезоэлектрическую схему.

Она завоевала очень большую популярность, и даже активно используется в гидрофонах. В 1931 году очередной ход делают в США. Там разработали динамический тип микрофона с катушкой. Это устройство обладает превосходными частотными параметрами. Недаром его продолжают применять на звукозаписывающих студиях в разных уголках нашей планеты.

Готовые усилители

Дорогие варианты рассматривать не буду, извините. Предполагается, что бюджет предельно ограничен.

Усилители для колонок/наушников не подойдут. Они недостаточно чувствительные, не подают фантомное питание на микрофон, а выходная мощность слишком большая даже для линейного входа.

На Алиэкспресс устройства нужно искать запросами «микрофонный предусилитель» и «предусилитель микрофона». Самые дешёвые варианты стоят полторы-две тысячи рублей. Предназначены для караоке, но, если не выкручивать на полную громкость, можно подключить к линейному входу.

За три тысячи рублей можно найти полноценный предусилитель, к которому еще и музыкальный инструмент подключается. Например, гитара со звукоснимателем.

Для подключения дешёвого компьютерного микрофона понадобится переходник 3.5 мм джек > 6.3 мм джек. У компьютера должен быть линейный вход.

И не стоит забывать про такое чудо, как конденсаторный микрофон BM 800, завоевавший голосовые связки ютуберов, обозревающих товары из китайшопов:

BM 800 микрофон для компьютера Конденсаторный 3.5 мм Проводной

Уточняю: я не рекомендую его к покупке. Не совсем понятно, при каких условиях он нормально работает, слишком уж противоречивы отзывы. Но иногда ВМ 800 можно найти за 300-500 рублей, что не сильно дороже примитивных электретных, зато с предусилителем. Но подключается он к микрофонному входу, а значит — привет, помехи звуковой карты.

Корпус усилителя для микрофона

Теперь пару слов о корпусе. Для этих целей я использовал корпус от вэйпа. Он уже давно валялся у меня в шкафу и ждал своей участи. Он оказался просто идеальным вариантом, т.к. располагает отсеком для аккумулятора и имеет отверстия, которых мне будет достаточно для счастья.

Для начала я выкинул из него все что напоминает о его происхождении, а так же достал и прочистил контакты для аккумулятора. После этого на место кнопки был установлен выключатель от настольной лампы. Он идеально подошел по размеру, потребовалось только сделать пропил под фиксатор.

Для того чтобы минимизировать уровень шумов от предусилителя я решил экранировать корпус. Для этого в съемные стенки корпуса я вырезал кусочки медной фольги которые приклеил на двусторонний скотч. Впоследствии их я соединю с минусом аккумулятора.

Единственное, что меня смущало в этом корпусе, так это отверстие на передней панели. Но оно сыграло мне даже на руку. Из оргстекла я вырезал вставку, которую приклеил к крышке. Она не только закрывала имеющуюся дырка но так же была призвана демонстрировать синий светодиод намекающий на включенность устройства.

Чтобы как-то разнообразить вставку, а заодно усилить свечение я выгравировал на ней символичное изображение микрофона. Теперь, даже издалека и при ярком свете, я всегда смогу увидеть включен ли мой микрофон.

Ну а теперь остается продеть провода через отверстие и подпаять их к плате.

Характеристика

Главное требование к измерительным микрофонам – постоянство частотной характеристики во всем рабочем диапазоне. Поэтому все устройства такого типа – конденсаторные. Наименьшая рабочая частота составляет от 20-30 Гц. Наибольшая – 30-40 кГц (30000-40000 Гц). Погрешность находится в пределах 1 дБ до частоты 10 кГц и 6 дБ на частоте 10 кГц.

Капсюль имеет размеры 6-15 мм, по этой причине он фактически не направлен до частоты 20-40 кГц. Чувствительность измерительных микрофонов не выше 60 дБ. Обычно устройство состоит из трубки с капсюлем и корпуса с микросхемой. Для подключения к компьютеру используется несколько видов интерфейсов:

XLR;
Mini-XLR;
Mini-Jack (3,5 мм);
Jack (6,35 мм);
TA4F;
USB.

Достоинства и недостатки

Преимущества электретных микрофонов:

Низкая цена комплектующих и производства. Если сравнивать с другими моделями, то электретные дешевле на 20-30%.
Широкий спектр применения. Они устанавливаются в смартфоны, персональные компьютеры, гаджеты для прослушки.
Высокое качество звука. Устройства используют для измерения звука.
Возможность использовать разные типы подключения. Они поддерживают XLR, 3,5 мм и т.д.
Хорошая чувствительность и долговечность мембраны.
Устойчивость к повреждениям и воздействию воды.

Недостатки:

Необходимость установки усилителей.
Потребность в дополнительном источнике питания.

Выбор ОУ

Выбор ОУ в предусилитель для микрофона сильно зависит от источника питания. Если предполагается питание от 9 вольтовой кроны, то в таком случае подойдет большинство распространенных ОУ. Но мне с самого начала хотелось использовать литиевый аккумулятор формата 18650. Во-первых у них хорошая емкость, во вторых их легко заряжать при помощи готовых модулей.

Поэтому на роль ОУ в предусилителе был выбран AD8616. Отличные, недорогие и доступные сдвоенные ОУ. Но главное это то, что работают они в диапазоне напряжений питания от 2.5 до 5 Вольт, что просто идеально для литиевого аккумулятора и портатива в целом.

Единственным минусом может стать то, что они не выпускаются в dip корпусе. Но тут мне на помощь пришли переходники SO-8 в DIP8, которые я когда-то заказывал с АлиЭксперсс. Заказывал в этом магазине.

Что это такое?

Сложно найти человека, который не знал бы, как выглядит микрофон, и каково его обычное использование. Можно встретить огромное разнообразие таких устройств. Но все они подчиняются общему определению — электроакустические приборы. Поступающая на «вход» звуковая волна преобразуется в электрический сигнал. По его характеристикам другая аппаратура сможет воспроизвести изначальное звучание.

Микрофон может транслировать звук на:

обычные домашние колонки;
компьютер;
телевизор;
магнитофон;
проигрыватель;
концертное оборудование;
студийную звукозаписывающую аппаратуру.

Что это такое?

Электретные микрофоны считаются одним из подвидов конденсаторных устройств. Визуально они напоминают небольшой конденсатор и отвечают всем современным требованиям к мембранным устройствам. Обычно изготавливаются из поляризованной пленки с нанесенным на нее тончайшим слоем металла. Такое покрытие представляет собой одну из граней конденсатора, вторая при этом выглядит как твердая плотная пластина: звуковое давление действует на колышущуюся диафрагму и тем самым вызывает изменение характеристик емкости самого конденсатора.

Как и любое другое устройство, электретный микрофон имеет свои достоинства и недостатки.

К преимуществам такой техники относят ряд факторов:

Как и многие другие установки конденсаторного типа, электретная техника характеризуется повышенной чувствительностью и продолжительной стабильностью. Такие изделия отличаются высокой стойкостью к повреждениям, ударам и воздействию воды.

Впрочем, не обошлось и без недочетов. Минусами моделей стали некоторые их особенности:

За счет компактных размеров и высокой гидростойкости их можно установить почти везде. В комбинации с миниатюрными камерами они оптимально подходят для того, чтобы вести наблюдение за проблемными и труднодоступными местами.

Что это такое?

Как и любое другое устройство, электретный микрофон имеет свои достоинства и недостатки.

К преимуществам такой техники относят ряд факторов:

имеют низкую себестоимость, благодаря чему такие микрофоны и считаются одними из наиболее бюджетных на современном рынке;
могут применяться в качестве устройств для проведения конференций, а также устанавливаться в бытовых микрофонах, персональных компьютерах, видеокамерах, а также в домофонах, приспособлениях для прослушивания и мобильных телефонах;
более современные модели нашли свое применение в производстве измерителей качества звучания, а также в оборудовании для вокала;
потребителям доступны как изделия с разъемами типа XLR, так и устройства с разъемом 3,5 мм, а также проводными клеммами.

Впрочем, не обошлось и без недочетов. Минусами моделей стали некоторые их особенности:

они не могут использоваться для каких-то больших серьёзных проектов, так как подавляющее большинство звукорежиссеров считает такие микрофоны худшим из предлагаемых вариантов;
так же, как и типовым конденсаторным микрофонам, электретным установкам необходим дополнительный источник подпитки – хотя в данном случае будет вполне достаточно только 1 В.

Правила подключения

В целом схема включения выглядит следующим образом.

Как подключить электретный микрофон, смотрите далее.

Источник

Достоинства и недостатки

Преимущества электретных микрофонов:

Низкая цена комплектующих и производства. Если сравнивать с другими моделями, то электретные дешевле на 20-30%.
Широкий спектр применения. Они устанавливаются в смартфоны, персональные компьютеры, гаджеты для прослушки.
Высокое качество звука. Устройства используют для измерения звука.
Возможность использовать разные типы подключения. Они поддерживают XLR, 3,5 мм и т.д.
Хорошая чувствительность и долговечность мембраны.
Устойчивость к повреждениям и воздействию воды.

Недостатки:

Необходимость установки усилителей.
Потребность в дополнительном источнике питания.