누군가가 MIC에서 말하는 것을 보았고 스피커에서 나오는 증폭 된 음성을 보았을 것입니다. 어떻게 이것이 가능합니까? 마이크와 스피커 사이에 회로가 있습니까? 마이크를 스피커와 직접 연결하여 작동시킬 수 있습니까? 이 회로에서 우리 는 입력 사운드가 MIC에 제공되고 스피커에서 증폭 된 버전을 듣는 간단한 마이크 대 스피커 시스템 을 구축하는 방법을 배웁니다.
마이크 란 무엇입니까?
마이크는 소리 에너지를 전기 에너지로 변환하는 변환기 장치입니다. 마이크는 종종 MIC 라고합니다. 마이크는 일종의 소리를 캡처하고 이에 따라 전기 신호를 생성하는 데 사용됩니다.
마이크는 어떻게 작동합니까?
마이크에는 음파에 의해 생성 된 기압 변화를 전기 신호로 변환하는 민감한 구성 요소가 있습니다. 이 구성 요소와 음파를 전기 신호로 변환하는 방법에 따라 전자 및 음향 공학 분야에서 다양한 유형의 마이크를 사용할 수 있습니다. 가장 일반적인 유형은 다이나믹 마이크, 콘덴서 마이크, 피에조 전기 마이크 등입니다.
콘덴서 마이크는 진동하는 다이어프램을 사용하여 전기 신호 변화를 생성하는 커패시터 플레이트로 사용되는 반면, 다이나믹 마이크는 이동 코일을 사용하여 자기장을 변경하고 전기 신호를 생성합니다.
간단한 마이크 증폭기
우리는 스피커가 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하여 음파를 생성한다는 것을 알고 있습니다. 또한 마이크가 소리 신호에서 전기파를 생성하는 것과 정반대의 역할을한다는 것도 알고 있습니다. 그렇다면 마이크와 스피커를 직접 연결할 수 있습니까? 아래 이미지처럼?
글쎄요, 불가능합니다. 마이크로폰이 전기 에너지를 생산 하는 것은 사실 이지만 엄청난 부하, 즉 스피커 를 구동하기에 충분하지 않습니다. 마이크를 통한 전기 출력은 너무 작아서 유용한 작업을 수행하기에는 너무 작은 전류를 제공하며 진폭도 낮습니다. 반면에 스피커 는 충분한 움직임을 생성하고 큰 소리를 생성하기 위해 큰 진폭의 거대한 전류가 필요합니다.
그렇다면 해결책은 무엇입니까? 간단 합니다. 유용한 기능을 만들고 출력 스피커에서 더 큰 소리를 내기 위해 프리 앰프, 파워 앰프 또는 둘 다 추가해야합니다.
이 프로젝트에서는 ½ 와트, 8 옴 라우드 스피커에서 큰 소리를 낼 수 있는 LM386 파워 앰프 를 사용하여 소형 마이크 앰프 를 만들 것입니다. 앰프에 관심이 있다면 다른 오디오 앰프 회로를 확인하십시오. 증폭기 IC를 사용하지 않고 트랜지스터로 간단한 증폭기 회로를 구성 할 수도 있습니다.
필수 구성 요소
우리는 확인하기 위해 다음 사항을 필요로 간단한 마이크 앰프 -
- LM386
- 10uF / 16V 커패시터
- 470uF / 16V
- 0.047uF / 16V Polystar Flim 커패시터
- 10R ¼ 와트
- 12V 전원 공급 장치
- 8 Ohms /.5 Watt 스피커
- 캡슐 또는 일렉 트릿 마이크
- .1uF 커패시터
- 10k 1 / 4th 와트 저항기
- 브레드 보드
- 전선 연결
Vero 보드에 관심이 있다면 다음 사항이 추가로 필요합니다.
- 납땜 인두
- 납땜 와이어
- 베로 보드.
회로도
위한 개략도 스피커 회로와 간단한 마이크로폰 아래에 주어진다 -
회로는 Texas Instruments의 LM386 데이터 시트에 표시된 것과 정확히 동일합니다. 10k 포트 섹션을 제거하고 마이크 증폭기의 추가 바이어스 회로를 추가했습니다.
회로도에서 증폭기는 각 핀 다이어그램과 함께 표시됩니다. 증폭기는 입력에 따라 출력에서 200x 이득을 제공합니다. 핀 1과 핀 8의 10uF 커패시터는 증폭기의 200x 이득을 담당합니다. 우리는 회로 구성에서 증폭기의 이득을 변경하지 않았습니다. 또한 250uF 커패시터는 스피커를 통해 연결됩니다. 값을 변경하고 250uF 커패시터 대신 470uF를 사용했습니다. 10R 저항과 함께 0.05uF 커패시터가 있습니다. 이 RC 조합은 스피커에서 생성되는 역기전력으로부터 앰프를 보호하는 스 너버 또는 클램프 회로라고합니다. 0.05uF 대신 0.047uF의 일반적이지만 가까운 값을 사용했습니다. 다른 회로 및 연결은 우리 건설에서 동일하게 유지됩니다.
또한 파워 앰프는 4Ω에서 32Ω까지 광범위한 부하를 구동 할 수 있으며 5V ~ 12V를 사용하여 전력을 공급할 수 있습니다. 이 등급에주의해야합니다. 그렇지 않으면 파워 앰프 나 출력 스피커가 손상 될 수 있습니다.
LM386 오디오 증폭기 IC
브레드 보드에 IC를 연결하거나 베로 보드에 납땜하려면 전력 증폭기 IC LML386의 핀 다이어그램을 알아야합니다. LM386 오디오 증폭기 IC 의 핀 배치 및 핀 설명 은 다음과 같습니다.
PIN 1 및 8 : 게인 제어 PIN입니다. 내부적으로 게인은 20으로 설정되어 있지만 PIN 1과 8 사이의 커패시터를 사용하여 최대 200 개까지 늘릴 수 있습니다. 가장 높은 게인, 즉 200을 얻기 위해10uF 커패시터 C3 을사용했습니다.. 게인은 적절한 커패시터를 사용하여 20에서 200 사이의 값으로 조정할 수 있습니다.
핀 2 및 3: 사운드 신호에 대한 입력 PIN입니다. 핀 2는 접지에 연결된 음극 입력 단자입니다. 핀 3은 증폭을 위해 사운드 신호가 공급되는 양극 입력 단자입니다. 우리 회로에서는 100k 전위차계 RV1로 콘덴서 마이크의 양극 단자에 연결됩니다. 전위차계는 볼륨 조절 손잡이 역할을합니다.
핀 4 및 6: IC의 전원 공급 장치 핀이며, 핀 6은 + Vcc, 핀 4는 접지입니다. 회로는 5-12v 사이의 전압으로 전원을 공급받을 수 있습니다.
핀 5: 이것은 증폭 된 사운드 신호를 얻는 출력 PIN입니다. DC 커플 링 노이즈를 필터링하기 위해 커패시터 C2를 통해 스피커에 연결됩니다.
핀 7: 이것은 바이 패스 터미널입니다. 개방 상태로 두거나 안정성을 위해 커패시터를 사용하여 접지 할 수 있습니다.
IC는 8 개의 핀으로 구성되며 핀-1과 핀-8은 이득 제어 핀입니다. 회로도에서 10uF 커패시터는 핀 1에서 핀 8까지 연결되어 있습니다.이 두 핀은 증폭기의 출력 이득을 설정합니다. 데이터 시트 설계에 따라 10uF 커패시터는이 두 핀에 연결되어 있으며 이로 인해 증폭기의 출력이 200x로 고정됩니다. 여기에서 LM386 오디오 증폭기 IC 사용에 대해 자세히 알아보십시오.
일렉 트릿 마이크
이제 입력 섹션에서는 일렉 트릿 마이크를 사용했습니다. 일렉 트릿 마이크는 캡슐 내부에 정전 커패시터를 사용합니다. 테이프 레코더, 전화, 휴대폰, 마이크 기반 헤드폰, 블루투스 헤드셋에 널리 사용됩니다.
일렉 트릿 마이크는 두 개의 전원 핀 (양극 및 접지)으로 구성됩니다. CUI INC의 Electret 마이크를 사용하고 있습니다. 데이터 시트를 보면 Electret 마이크의 내부 연결을 볼 수 있습니다.
일렉 트릿 마이크는 진동에 의해 커패시턴스를 변경하는 커패시터 기반 소재로 구성됩니다. 커패시턴스는 전계 효과 트랜지스터 또는 FET의 임피던스를 변경합니다. FET는 외부 저항을 사용하는 외부 공급 소스에 의해 바이어스되어야합니다. RL은 마이크의 이득을 담당하는 외부 저항입니다. 10k 저항을 RL로 사용했습니다. DC를 차단하고 AC 오디오 신호를 수집하려면 추가 부품 인 세라믹 커패시터가 필요합니다. 마이크 DC 차단 커패시터로.1uF를 사용했습니다. 일렉 트릿 마이크 내부 의 총 저항 부하는 2.2K 입니다.
마이크에 대해 자세히 알아 보려면 전자 회로에서 MIC를 사용하는 방법을 참조하십시오.
스피커
스피커에는 8 Ohms, 0.5W 스피커를 사용했습니다. 아래 이미지에서 스피커를 볼 수 있습니다.
우리는 브레드 보드의 오디오 음성 해설 회로를 구성했다 -
회로의 작동은 간단하며 LM386 IC의 핀에 대한 핀 설명에서 이해할 수 있습니다. 회로의 완전한 작동은 아래 주어진 비디오에 설명되어 있습니다.
기억해야 할 사항
회로의 중단없는 작동을 위해 다음 사항에 유의하십시오.
- Veroboard에서 회로를 구성하십시오. PCB는 좋은 선택입니다.
- R2를 제거하고 전위차계를 사용하여 마이크 게인을 조정합니다.
- 스피커를 가로 질러 긴 와이어를 연결하고 마이크에서 더 먼 거리를 유지하십시오. 피드백이 낮아집니다.
- 추가 필터를 사용하여 깨끗한 사운드 출력을 얻으십시오.
- 적절한 저 리플 전원 공급 장치를 사용하십시오.