Микрофонный усилитель на tl072 своими руками

Обновлено: 05.07.2024

Приветствую!
Понадобился мне банальный предусилитель с КУ около 10(это еще предстоит узнать). Начав поиски в сети, нашел туеву кучу всевозможных тембров и тому подобному, да и еще с двухполярным питанием.
А мне нужен простой предусилитель, с однополярным питанием, что бы поднять уровень сигнала для усилителя.
Немного почитав, пришел к такой вот схеме.

Прошу проверить схему, возможно где что поменять нужно, какой то номинал изменить.
Заранее благодарен!

Схема самая обычная. Я бы поставил на входе сопротивление на 4.7 к, а после него 470 пф на землю. Г образный фильтр на входе нужен, что бы отсечь ВЧ помеху. Цепочка из R1 и С4 является фильтром по НЧ. R 6 нужно сделать из двух резисторов по 24 ком, а в месте их соединения воткнуть плюсом электролит на 100 мкф. Минус электролита на землю. Таким образом развяжешь по питанию.

А подскажите, пожалуйста,
динамический микрофон с сопротивлением 300 Ом
с использованием tl072
к компу по какой схеме лучше подключить?

Нет надобности регулировки тембра
и не особо надо вырезать постоянную составляющую: её можно убавить программным шумодавом, лишь бы при этом полезные звуки не убрать.

Для питания хочу использовать элементы 18650 (есть 8 штук!), хоть двухполярное можно сделать, но напряжение там будет +8 -8 В или +12,6 - 12,6.
Но хотелось бы их поменьше брать, так как весят прилично.

R6 нужно сделать из двух резисторов по 24 ком, а в месте их соединения воткнуть плюсом электролит на 100 мкф. Минус электролита на землю. Таким образом развяжешь по питанию.

По всей видимости да, можно, но нужно знать, что именно будем исправлять. Сильно шумит где? Вот я , в место того, что бы тебе помогать, пытаюсь постичь весь тайный смысл твоего текста.

Нашёл ошибку: минус входа припаял на плюс питания.
Работает нормально, отличий почти не видно: этот, кажется, чуть лучше передает низкие частоты и не так сильно перегружается

А вот это послание : я расшифровать не смог, хотя и очень старался.По всей видимости да, можно, но нужно знать, что именно будем исправлять.

Стоит у меня на столе динамический микрофон, подключенный к компьютеру через усилитель, схема которого описана oldoctober`ом. Работает довольно долго, лет 8. Устраивает и меня, и собеседников, питается от пары пальчиковых батареек или от литий-полимерного аккумулятора.

Случайно наткнулся на объявление, в котором продавали какую-то плату для предусиления с эффектом реверберации - и захотелось попытаться улучшить звук из микрофона путём использования упомянутой микросхемы TL072.

В результате пучил схему, питающуюся от бОльшего напряжения, но выдающую чуть более чистый звук с меньшим количеством (постоянного) шума.
Громкость стала ниже и стало заметно влияние расстояния ото рта до микрофона.
Можно ли ещё увеличить громкость, не увеличивая при этом постоянную составляющую? Питается от 2*18650 это примерно 8.3 В.

Сейчас могу сказать, что в моем случае, когда выход подключается к линейному входу аудио карты, на переменных резисторах можно было сэкономить.

Запихал в корпус от сломанного мультиметра, заклеив отверстия прозрачным пластиком:

Я уже давно борюсь со своей звуковой картой, а именно с ее "микрофонным" входом. Моими прошлыми попытками сделать нормальный усилитель для микрофона были:
Усилитель1
Мне там не понравилось большое кол-во шумов и зависимость от напряжения питания.
Следующей попыткой был усилитель с фантомным питанием.
Усилитель2
Да, у него есть свои плюсы, но он также шумел.
Долго я искал причину шума и все-таки нашел ее. Вся проблема была в том, что у меня ползунок "громкость микрофона" - стоял на максимуме. Понизив его уровень я избавился от одной проблемы и получил другую Усиления предыдущих УНЧ не было достаточным. Поэтому я решил сделать УНЧ для микрофона с хорошим усилением, низковольтным питанием и потреблением тока. В ходе расчетов получилась хорошая схема, с легкодоступными деталями. И теперь я делюсь ею с вами:

Теперь кратко опишу ее. Питание - литиевая батарейка от 3 до 4.2В. Ток до 1мА. Усиление выбирается по формуле:

На схемах усиление в 100 раз (100к/1к). Минус в формуле из-за того, что усилитель инвертирует сигнал на выходе. Для меня это не критично, да и в итоге на звук это сильно не влияет.
Кому интересно как я его рассчитывал и подбирал номиналы, запускал в симуляторе, вот видео:

Далее - печатная плата. Сверлить я не люблю, поэтому я сделал все на планарных деталях. Печатку делал в программе Diptrace:

(Это видео я записывал уже с этим усилителем, так что можно оценить качество записи)
Так как большинство пользователей сайта пользуются SprintLayout `ом я перенес печатную в формат LAY6 .
Пользуйтесь:

Вот как он выглядит:

Микрофон вставлен в металлический корпус от миниджека — и прочно, и дополнительный экран, и красиво. Схема усилителя несмотря на простоту имеет очень хорошие параметры:

Сам усилитель — внизу. Схема его изменилась совсем чуть-чуть. Причин изменения было две:

При большой громкости происходило ограничение (клиппинг) сигнала усилителем. Для борьбы с ним перенес потенциометр Р1 с выхода ОУ ОР2 на его вход.
В усилителе использовались керамические конденсаторы большой емкости, которые существенно нелинейны (см. Сравнение неэлектролитических конденсаторов для усилителей). А я планировал измерять искажения динамиков, поэтому, хоть влияние конденсаторов было мало, я его полностью исключил — поменял их на электролиты.

В схеме можно использовать любые недорогие операционные усилители. Быстродействие от них не требуется, а вот небольшой уровень шума приветствуется.

Инвертирующее включение ОУ требует меньше деталей. Конденсаторы С8, С9, С10 — разделительные. С8 работает под постоянным напряжением около 2 вольт, а полярность С9 и С10 я определил экспериментально — померяв полярность постоянного напряжения смещения на выходах ОУ. Это позволило минимизировать искажения, вносимые в сигнал конденсаторами. Резистор R10 задает нулевой потенциал на левой по схеме обкладке С10 и создает на нем правильную полярность. R11 предохраняет выход усилителя от коротких замыканий.

Параметры усилителя:

Частотная характеристика по уровню -3 дБ: 5 Гц … 75 кГц.
Усиление ~ 500.
Уровень шума не мерял, но по осциллографу шума не видно, а по спектрограмме шумовой пьедестал равен -120 дБ, это при входном напряжении ~ 80 мВ действующего значения.
Кг = 0,0015% на частоте 1кГц
IMD не более 0,01% с тестовыми частотами 15 и 16 кГц.

Несмотря на применение довольно старых советских операционников, этот микрофонный усилитель получилась очень линейным, на частоте 1 кГц и амплитуде входного сигнала 80 мВ (это около 1 вольта на выходе 1-го ОУ и около 2 вольт на выходе устройства) Кг=0,0015%. Спектр выходного сигнала (измерено звуковой картой ESI Juli@ с внешним линейным стабилизированным блоком питания аналоговой части; частота дискретизации 192 кГц, разрядность 24 бита):

Помехи на частоте сети скорее всего из-за того, что неэкранированы разъемы и провода, выведеные к регулятору уровня (хоть они и расположены близко друг к другу — отрезок шлейфа). Зато амплитуды гармоник очень малы, и сами гармоники имеют порядок не выше 5-го (по крайней мере визуально).

Посмотрим на интермодуляционные искажения, снятые в тех же условиях при подаче на вход сигнала с частотами 15 и 16 кГц и суммарной амплитудой порядка 110 мВ:

Интересно, что разностной частоты даже и не видно! Это говорит о высокой линейности в зауковом диапазоне. Я даже не ождал от этих операционников такого качества!

Вывод: теперь можно смело измерять и АЧХ практически в любых условиях, и искажения динамиков! И даже писать музыку (а что, надо попробовать).

Микрофон — аналог WM-60 требует напряжения питания порядка 2 В. Его АЧХ:

Единственно, что плохо — микрофон у меня не откалиброван (а тем более, что это не чистый Panasonic, а его клон). Поэтому какие-то неравномерности АЧХ при измерении колонок могут либо быть незамечены, либо наоборот, будут результатом неравномерности микрофона. Но пока откалибровать его негде, так что переживу.

Гарнитуру я, как и многие, использую для скайпа,">

Этот материал написан посетителем сайта, и за него начислено вознаграждение.

Гарнитуру я, как и многие, использую для скайпа, а также для общения в тимспике во время совместных пострелушек с друзьями.
У меня 2 звуковых карты — встроенная и Creative Titanium HD
Встроенная используется как раз для гарнитуры, а Титаниум для игр — выход на колонки.
Гарнитура у меня сделана из гарнитуры от мобилы и вешается на одно ухо.
Мне это очень удобно — звук игры из колонок, а звук собеседников прямиком в мозг в ухо. :)
В скайпе, мои собеседники, никогда не жаловались на плохой звук, а вот в ТС жалобы на слабый звук были довольно часто. Это объяснимо — у большинства игроков звук собеседников накладывается на звук игры.
Я пробовал подбирать наиболее чувствительный микрофон, на фото в заголовке на микрофонах циферки это некие попугаи, которые я получил при тестировании капсулей.
Большого выигрыша я не получил и поэтому решил сделать усилитель.
Основное требование было — отсутствие дополнительного питания.
Дело в том что со звуковой карты компьютера, подается питание на микрофон, по сигнальному проводу. Там напряжение порядка 2.5В.
Поэтому логично было бы использовать это напряжение для питания усилителя.
В инете я нашел такую схему усилителя

Я её собрал и опробовал. Результат был не очень хороший, а отладить я её нормально не смог — на тот момент у меня не было осциллографа.
На НГ мне подарили USB осцилоскоп, поэтому я сделал второй заход.
Поразмыслив, я немного изменил схему:

идея была в том чтобы максимально отвязать питание микрофона от цепи задания режима транзистора.
На этапе отладки резисторы поставил переменные и контролируя форму и уровень сигнала на выходе усилителя подобрал оптимальные параметры.
В качестве источника сигнала для микрофона использовал небольшой динамик, на который подавался 1 кГц от звуковой карты.
Транзистор, на первом этапе использовался КТ3102 с коэффициентом усиления порядка 400. Потом заменил его на транзистор в смд корпусе. Какой он не знаю — просто снимал с ненужных плат смд транзисторы и мерил их h21э, использовал со значением порядка 400.
Конструктивно все запихал внутрь коробочки микрофона:

В результате если раньше, в виндовс, в параметрах микрофона, чувствительность всегда стояла на 100%, то сейчас, по просьбам собеседников в ТС, пришлось уменьшить её до 25% :)
При выставлении больше 85%-90%, звуковая карта начинает искажать звук.
если будут вопросы спрашивайте.

Этот материал написан посетителем сайта, и за него начислено вознаграждение.

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен или telegram-канал @overclockers_news - это удобные способы следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.

Читайте также: