Микрофонный усилитель с симметричным входом

[Nico2_2]

Здравствуйте, хочу рекомендовать к повторению схему!
Разрабатывая переговорное устройство, искал схему усилителя для динамического микрофона, способную стабильно работать с длинным микрофонным кабелем. Выбор склонился к схемам с симметричным входом. Оказывается, что в Интернете их выложено не так много, а готовых рисунков печатных плат еще меньше. Пересмотрев то, что удалось найти, остановился на схеме, напечатанной в журнале «Радио» в далеком 1986 году.(Радио,1986, №6,стр.64).
Т.к. в те годы достать «музыкальные» ОУ простому радиоаматору было просто невозможно, усилитель не обрел должной популярности. Отсюда отсутствие рисунков печатных плат. Сейчас ситуация изменилась. NE5532,NE5534 доступны по разумной цене, легко можно найти резисторы с разбросом параметров в 1%, но усилитель мало кто повторял, опять же из-за отсутствия грамотной ПП и двухполярного источника питания. Для решения последней проблемы, в моем варианте введена искусственная средняя точка и применен однополярный источник питания. Собранный усилитель порадовал своими характеристиками, скажу сразу – шумов практически нет, фона от наводок нет. В моем варианте на входе микрофон ДЭМШ-1А. Пришлось добавить усиления путем увеличения номиналов резисторов R8 и R9 до 10кОм. Подключал к входу микрофон покачественней. Работой усилителя доволен! Сделаю себе еще один экземпляр для подключения динамического микрофона к входу звуковой карты, уж очень понравилась работа. Скажу еще, что с выхода сумматора(NE5534) сигнал в моем устройстве хитро подан на усилитель мощности на TDA2228, включенный по мостовой схеме, кстати, на мое удивление, работает тоже очень достойно. Если кого-то заинтересует и возникнет желание повторить, выложу печатки на которых делал я.

[Максим_В]

Применение виртуальной земли очень привлекательное решение.Жаль что подавляющее число самодельщиков его игнорирует. Кроме ппплюсов правда есть и минус .источники питания желательно иметь независимые.
Кстати ТДА2030/2050/ЛМ1875 отлично работают в таком включении и акустика защищена от постоянки,нет необходимости в дополнительной плате защиты.

[Nico2_2]

Согласен, но у меня источник питания один на два усилителя, а выход одного(с виртуальной средней точкой) и вход другого с общей минусовой шиной включен,как я говорил выше, по хитрому, думаю знаете как!

[falkonist]

Схема - абсолютно "классическая". Я такую лет 15 назад применял в самодельных микшерных пультах. Правда, делал ее и на К157УД2 и на К157УД3 (только-только появились, по цоколевка такие же, как и УД2, по параметрам - намного лучше). Заявленные параметры (хорошее подавление синфазной помехи, малошумность), держит. Что касается ПП - то это чисто "детский сад, штаны на лямках". Делал штук 5 разных разводок, на каждый проект - новые. Никаких проблем ни разу не встречал.

Что же касается дифусилителя, то намедни слепил вот такой, как в приложении ("Дифусилитель"). Прекрасно работает на кабель до 10 м. Без особых заморочек со сложностью схемы. Прошу обратить внимание на номиналы резисторов!!!

А еще раньше сваял банальнейший несимметричный усилитель на 2-х транзисторах ("Микрофонный предусилитель"): http://forum.cxem.net/index.php?showtop ... try1365800 . Работал на 5-метровый одножильный экранированный кабель тоже безо всякого фона. Но это из-за низкого входного сопротивления (600 Ом), согласованного с выходным сопротивлением микрофона

Вложения

Микрофонный предусилитель.GIF

Микрофонный предусилитель

(4.14 KiB) Скачиваний: 1740

Дифусилитель.GIF

Дифусилитель

(2.61 KiB) Скачиваний: 1738

[Максим_В]

вообщето схема расчитана была на двухполярное питание. а в наличии был только один источник питания.топикстартер ввел искуственную среднюю точку ,так называемую виртуальную землю . Вот так вышел из положения.

[Nico2_2]

falkonist, сначала, спасибо, что привели схемки и ответили в двух ветках сразу! позволю себе привести еще раз ссылку на реальное устройство, в замен которого делается мое переговорное http://flot.com/publications/books/shelf/shikanov/35.htm?print=Y. Т.е. предполагается вынос микрофона кабелем КСТ 4X1 длиной не менее 30м! КСТ 4х1 - гибкий, не бронированый кабель, который содержит 4 силовых проводника сечением 0,75мм2 . Как думаете, что будет, если подсоеденить к простому усилителю микрофон ДЭМШ-1А через такой кабель указаной длины? В общем, это размышления не с этой ветки... Тут же я просто рекомендую использовать такой усилитель,как отдельное устройство, каждому в своих целях, поскольку микросхемы действительно хороши и стоят не дорого.

[falkonist]

Nico2_2, давайте сначала определимся с условиями функционирования Вашего устройства.

Во-первых, я очень сильно сомневаюсь, что в воде будет присутствовать фон от сетевой наводки 50 Гц, поскольку вода сама по себе является "заземленным" экраном. Дифференциальное соединение в 99,9% случаев применяется для исключения именно этой помехи.

Во-вторых, капсюль ДЭМШ представляет собой динамический дифференциальный микрофон, позволяющий резко подавить внешний сигнал большой амплитуды (зачастую превышающий полезный речевой сигнал), одновременно приходящий с обеих сторон микрофона и имеющий амплитуду выходного сигнала порядка 10...30 мВ. В маске подобного сигнала нет и быть не может. То, что ДЭМШ исходно использовался в Вашей станции - исключительно по нищете комплектующих во времена ее разработки.

В-третьих, мощности, подводимые к наушникам, настолько мизерны, что падение напряжения на 40-метровом кабеле мало и поэтому усилитель может спокойно стоять "вверху".

Или я неправ? Есть какие-то дополнительные, не учтенные мною факторы?

[Nico2_2]

Как-то странно получается, свой топик о переговорном я начинал именно в этом разделе - Усилители НЧ. Потом ветка была переброшена в раздел - Аналоговая техника, оно наверное правильно, хотя в итоге там разговор вышел все же на тему УНЧ. В этом топике я просто рекомендую понравившуюся в работе схему усилителя, а разговор переходит в обсуждение переговорного устройства...
Но пустьт простят меня Модераторы, я отвечу falkonistу здесь и на этом обсуждение переговорного устройства в этой ветке прекращаем!

Об условиях. Бригада водолазов обслуживает гидротехнические сооружения мощной тепловой электростанции и каскада из трех гидроэлектростанций. Фон сетевой наводки там присутствует везде! Понятно, что 3-5 метров не экранированого кабеля, которые не погружены в воду, являются источником помех во всей линии связи.

О ДЭМШе и не только. Водолазы работают не в масках ( хотя каждый может и с аквалангом нырять), а в шлемах, воздух в который подается через шланг с поверхности, круглый такой, видели небось. Вот представте, что вы с ведром на голове, делаете осмотр состояния плотины под водой, где из под шлюзов вырывается и с шумом летит вода, а рядом грохочет две турбины электростанции. Звуковое давление там присутствует как раз с обеих сторон микрофона, вот он по возможности и пытается одной стороной вырвать речь человека, а то что приходит одинаковым сразу на обе стороны по мере своих сил тормознуть. Так что применение там дифференциального микрофона (или ларингов) задумано не только по нищите комплектующих, я так думаю.

О мощности подводимой к наушникам, видимо Вы имели ввиду, что усилитель передает сигнал с берега под воду? Этот усилитель усиливает сигнал с кабеля от ДЭМША, который под водой, до входного уровня усилителя на TDA2228.

Подитожим. Я не отрицаю другие варианты - попроще или посложнее. Я сделал этот усилитель, в моих целях оказался применим. Работа его понравилась и понимая, что его можно использовать как отдельный узел в других устройствах, решил обратить на него внимание тех, кому интересно. Все, прекращаю, а то и эта ветка окажется в разделе Базарные разговорчики.

Да, печатная плата на которой работает у меня, выполнена на двухстороннем текстолите (уже не буду обьяснять почему ), отверствия на второй стороне раззенкованы (сверлом 3 - 5 мм), а при травлении просто залепил скотчем. Использовал Sprint-Layout60

Вложения

симметричный вход 2_1.lay

(53.38 KiB) Скачиваний: 958

[falkonist]

Nico2_2, вот теперь, когда Вы расписали условия работы Вашей станции (что можно было бы сделать и сразу), многое стало понятно и перестало вызывать возражения. Не могу не согласиться с необходимостью именно таких схемотехнических решений, которые применены.

По поводу схемы и печатки к ней - тоже кому-то пригодятся. Хотя продолжаю считать, что поиски печаток на понравившуюся схему - чёткий признак банальнейшей лености. Для схем подобной сложности делаются самостоятельно за пару часов. Если не лениться, конечно.

Последний раз редактировалось falkonist Чт июл 04, 2013 08:37:05, всего редактировалось 1 раз.

[As]

Схемка вполне рабочая - но, далеко не Hi-fi... Если микрофонный усилитель делается для работы на длинную линию - его с этой линией нужно согласовывать по сопротивлению. То же самое нужно для микрофона - иначе неизбежны искажения АЧХ. Это, конечно, не критично для передачи речи, но, возможно, кто-нибудь захочет собрать подобное для концертной работы, например...

[falkonist]

Определенный резон в словах As'a есть. По моему скромному мнению, тулить инструментальный усилитель, с ОЧЕНЬ высокоомными (по определению) входами для работы с устройством, имеющим выходное сопротивление всего 600 Ом (стандартное для динамических микрофонов) - нонсенс. Конечно, можно зашунтировать входы низкоомными резисторами (что, собственно, и делается), то ногда пропадает основное преимущество инструментального усилителя. Это первое.

В своем (4-м сверху) посте я привел пару схем существенно меньшей сложности с аналогичными характеристиками.

Второе. Использовать неинвертирующее включение как ОУ, так и неинвертирующее построение УМЗЧ ДЛЯ ЗВУКА (!!!) КРАЙНЕ не советую. Подсказка, почему: емкость Миллера одного из транзисторов входного дифкаскада при таком включении не охватывается ООС. А в инструментальном усилителе оба первых ОУ являются неинвертирующими. Если есть желание обсудить этот момент более подробно, то не в этой теме.

[NikZX]

Доброго времени суток всем (:
Хотел бы собрать эту схему но не для микрофона, а электрогитары - будет работать?

[boroda2001]

Добрый день, а может кто нибудь подсказать - как перевести предварительный усилитель из этой темы на однополярное питание ну или согласовать с умч на однополярном питании?