Um amplificador de microfone simples baseado no BA4558. Pré-amplificador de microfone Amplificador de microfone em 4558

A maioria dos entusiastas de áudio é bastante categórica e não está pronta para concessões na escolha do equipamento, acreditando com razão que o som percebido deve ser claro, forte e impressionante. Como conseguir isso?

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Talvez o papel principal na resolução desse problema seja desempenhado pela escolha do amplificador.
Função
O amplificador é responsável pela qualidade e potência de reprodução do som. Ao mesmo tempo, ao comprar, você deve prestar atenção às seguintes designações, que marcam a introdução de alta tecnologia na produção de equipamentos de áudio:

• Hi Fi. Fornece a máxima pureza e precisão do som, liberando-o de ruídos e distorções estranhos.
• Olá fim. A escolha de um perfeccionista que está disposto a pagar caro pelo prazer de distinguir as menores nuances de suas composições musicais favoritas. Freqüentemente, equipamentos montados à mão se enquadram nessa categoria.

Especificações para prestar atenção:

• potência de entrada e saída. O valor nominal da potência de saída é decisivo, pois os valores de borda geralmente não são confiáveis.
• Alcance de frequência. Varia de 20 a 20000 Hz.
• O coeficiente de distorção não linear. É simples - quanto menor, melhor. O valor ideal, segundo especialistas, é de 0,1%.
• A relação sinal-ruído. A tecnologia moderna assume um valor deste indicador acima de 100 dB, o que minimiza barulho estranho ao ouvir.
• fator de dumping. Reflete a impedância de saída do amplificador em relação à impedância de carga nominal. Ou seja, um fator de amortecimento suficiente (mais de 100) reduz a ocorrência de vibrações desnecessárias em equipamentos, etc.

Deve ser lembrado: a fabricação de amplificadores de alta qualidade é um processo trabalhoso e de alta tecnologia, respectivamente, também preço baixo com características dignas devem alertá-lo.

Classificação

Para entender toda a variedade de ofertas do mercado, é necessário distinguir o produto de acordo com vários critérios. Os amplificadores podem ser classificados:

• Por poder. Preliminar - uma espécie de link intermediário entre a fonte de som e o amplificador de potência final. O amplificador de potência, por sua vez, é responsável pela intensidade e volume do sinal na saída. Juntos, eles formam um amplificador completo.

Importante: a conversão primária e o processamento do sinal ocorrem precisamente nos pré-amplificadores.

• De acordo com a base do elemento, distinguem-se válvulas, transistores e PAs integrados. Este último surgiu para combinar as vantagens e minimizar as desvantagens dos dois primeiros, por exemplo, a qualidade sonora dos amplificadores valvulados e a compacidade dos transistores.
• De acordo com o modo de operação, os amplificadores são divididos em classes. As classes principais são A, B, AB. Se os amplificadores da classe A usam muita potência, mas produzem som de alta qualidade, a classe B é exatamente o oposto, a classe AB parece ser a melhor escolha, representando um compromisso entre qualidade de sinal e eficiência suficientemente alta. Existem também as classes C, D, H e G, que surgiram com o uso das tecnologias digitais. Existem também modos de operação de ciclo único e push-pull do estágio de saída.
• Pelo número de canais, os amplificadores podem ser de um, dois e multicanais. Estes últimos são usados ​​​​ativamente em home theaters para formar o volume e o realismo do som. Na maioria das vezes, existem dois canais, respectivamente, para os sistemas de áudio direito e esquerdo.

Atenção: o estudo dos componentes técnicos da compra, claro, é necessário, mas muitas vezes o fator decisivo é a escuta elementar do equipamento de acordo com o princípio de soa ou não soa.

Aplicativo

A escolha do amplificador é mais justificada pelas finalidades para as quais é adquirido. Listamos as principais áreas de uso dos amplificadores de frequência de áudio:

1. Como parte de um sistema de áudio doméstico. é obvio que a melhor escolhaé um tubo de ciclo único de dois canais na classe A, também a melhor escolha pode ser uma classe AB de três canais, onde um canal é definido para um subwoofer, com função Hi-fi.
2. Para sistema de auto-falantes no carro. Os amplificadores de quatro canais mais populares são da classe AB ou D, de acordo com as capacidades financeiras do comprador. Nos carros, a função de crossover também é necessária para um controle de frequência suave, que permite cortar frequências na faixa alta ou baixa conforme necessário.
3. em equipamentos de concerto. Maiores exigências são razoavelmente colocadas na qualidade e capacidade dos equipamentos profissionais devido ao grande espaço para propagação dos sinais sonoros, bem como à alta necessidade de intensidade e duração de uso. Assim, recomenda-se adquirir um amplificador com classe não inferior a D, capaz de operar quase no limite de sua potência (70-80% da declarada), preferencialmente em caixa de materiais de alta tecnologia que proteja contra condições meteorológicas negativas e influências mecânicas.
4. em equipamentos de estúdio. Todos os itens acima são verdadeiros para equipamentos de estúdio. Você pode adicionar a maior faixa de reprodução de frequência - de 10 Hz a 100 kHz em comparação com 20 Hz a 20 kHz em um amplificador doméstico. Também digno de nota é a possibilidade de controle de volume separado em diferentes canais.

Assim, para desfrutar de um som claro e de alta qualidade por muito tempo, é aconselhável estudar com antecedência toda a variedade de ofertas e escolher a opção de equipamento de áudio que melhor se adapta às suas necessidades.

Amplificador de microfone iniciante. (017)

Considere o projeto de um amplificador de microfone de alta qualidade. O amplificador é montado no amplificador operacional BA4558 (diferentes fabricantes produzem um microcircuito com diferentes designações de letras, a essência não muda). Este amplificador de microfone foi concebido para controlar o som ambiente nas instalações, na rua, como complemento do sistema de videovigilância, segurança e proteção. O circuito se distingue pela alta sensibilidade, baixo nível de ruído do amplificador operacional, fornece som de alta qualidade em monitores, gravadores, fones de ouvido, possui baixo consumo de corrente (a medição mostrou uma corrente de cerca de 2 mA), está operacional quando a tensão de alimentação é reduzido para 4,5 volts. Ao repetir o esquema de forma a minimizar as dimensões do aparelho, pode substituir a cápsula do microfone por outra de tamanho mínimo (cerca de 3 mm), não utilizar a tomada, utilizando dado tipo microcircuitos em design CMD, substitua os capacitores eletrolíticos por multicamadas apolares. Alcance acústico - até 7 metros, comprimento da linha de conexão do amplificador ao consumidor de sinal (fones de ouvido, monitor, dispositivo de gravação) - até 300 metros. Fonte de alimentação de uma fonte DC com uma tensão de 5 - 12 volts. Se um microfone de estúdio (dinâmico) for usado em vez de um microfone de eletreto, o resistor de alimentação do microfone de eletreto R1 deve ser excluído do circuito. Considerando que o microcircuito contém dois amplificadores idênticos, o segundo amplificador (pinos 5,6,7) pode ser usado para o segundo canal ou usado como pré-amplificador para o primeiro canal. Se você conectar uma bobina à entrada do amplificador em vez de um microfone dinâmico,enrolado em uma haste de ferrite e contendo cerca de 3000 voltas de fio de cobre fino (0,08 - 0,12 mm) do tipo PEL, PEV, o amplificador se transformará em um receptor de rádio da faixa ultrabaixa de ondas de rádio emitidas pelos alto-falantes de telefones, televisores, fios telefônicos. Se for impossível conectar ao amplificador com uma linha com fio, você pode modificar o amplificador com um extensor de rádio montado em um transistor VT1, que é um gerador de RF de baixa potência operando na faixa de transmissão de 88 a 108 MHz. O capacitor de sintonia C6 permite alterar a frequência do gerador, sintonizando frequências livres de transmissão. Você também pode alterar a frequência esticando / comprimindo as voltas de uma bobina sem moldura L1, enrolada com fio de cobre com diâmetro de 0,4 - 0,7 mm em um mandril de 3 - 4 mm (por exemplo, em uma haste de broca) e contendo 6 voltas. Se o circuito for modificado com um amplificador de alta frequência em qualquer transistor de RF (por exemplo, KT361, mostrado em azul no diagrama e não incluído no kit), o alcance da comunicação pode chegar a 1 km, mas isso pode ir contra os existentes legislação. A antena é um pedaço de fio de montagem de cobre de 50 a 80 cm, que pode ser feito de fio de cobre duro com seção transversal de 0,7 a 1 mm, enrolado em espiral.
O microfone de rádio deve ser sintonizado em um receptor de rádio na faixa de 88 - 108 MHz ligado em uma frequência livre e localizado nas proximidades.

O autor deste circuito é bom amigo Maestro, que desenvolveu o esquema há alguns anos e o publicou em uma das edições da revista de rádio. A versão inicial do circuito mostrava bons parâmetros e alta estabilidade de trabalho, portanto, em alguns anos, o esquema foi aprimorado pelos esforços conjuntos de rádios amadores.

A estabilização no varicap foi adicionada e também substituiu vários componentes do circuito de configuração de frequência, adicionou um capacitor de loop para facilitar o ajuste na faixa desejada. Um amplificador de microfone de alta qualidade foi adicionado. Fiquei seriamente interessado neste esquema e desenvolvi várias modificações.

A primeira versão é adequada para transmissão de sinal a uma distância de até 150 metros. A placa de circuito das versões iniciais dos bichinhos foi desenhada à mão, com manicure e palito de dente.

base do elemento

O microcircuito BA4558 é encontrado com marcações diferentes, preste atenção apenas na inscrição 4558. O microcircuito é produzido em encapsulamentos de 8 pinos. Resistores e capacitores foram soldados de placas mãe computador e receptores digitais. Infelizmente, não há marcações para capacitores SMD, por isso é aconselhável usar um medidor de capacitância de capacitor ou um multímetro digital com esse medidor. Em casos extremos, você pode usar capacitores comuns.

Para versões de baixa potência, aconselho usar transistores de RF da série S9018 importados no transmissor e UHF. O transistor às vezes é rotulado como SS9018, C9018 ou 9018.

O transmissor não é recomendado para uso transistores domésticos, a experiência mostrou que com uma recepção KT368 semelhante é uma ordem de magnitude pior.
Contorno - enrolado com arame 0,6-0,8mm ( melhor opção 0,7mm) em um aro de 4mm e contém 8 voltas com uma torneira do meio. Para começar, 8 voltas são enroladas nas molduras, depois lemos 4 voltas e removemos o verniz. Em um local limpo de verniz, soldamos um pedaço de fio unipolar do mesmo diâmetro da bobina (de preferência fio desencapado)

O processo de montagem e configuração do circuito não leva muito tempo, só depois de montar a versão inicial do circuito, complementei o projeto com estabilização e UHF. Em todas as suas versões, ele usou o mesmo amplificador de microfone construído no chip BA4558. O microfone é o mais comum - uma cápsula de um receptor chinês e mesmo com ela a sensibilidade é de cerca de 5 a 6 metros, enquanto a transmissão do som é nítida, mesmo que você fale perto do microfone. Esses parâmetros do bug possibilitam o uso dos aparelhos como microfone remoto para karaokê, por isso fiz alguns desses aparelhos para a conferência.

A inclinação da frequência é insignificante: a uma distância de 10 a 100 metros do receptor, a frequência flutua apenas 0,1 MHz!

Algumas dicas de montagem

É desejável fazer o circuito em SMD, para que o tamanho do microfone de rádio seja drasticamente reduzido, várias versões foram montadas, inclusive com componentes convencionais, com SMD não foram observadas excitações e ruídos na recepção.

É melhor fazer a antena com um fio trançado isolado, o diâmetro do fio é de 0,5-0,7 mm.

O varicap foi retirado da unidade de antena de uma TV doméstica, mas quase qualquer varicap semelhante pode ser usado, no meu caso usei o KV121A.

Coloque o besouro acabado em uma caixa de metal, que desempenhará simultaneamente o papel de tela, menos o besouro soldado na caixa.
É aconselhável levar um microfone exatamente como o meu, eles podem ser facilmente adquiridos no mercado de rádios, com microfones de celulares e fones de ouvido, o som não é volumoso, mais como um microfone altamente direcional e alguns fragmentos de fala são difíceis de distinguir. Em vez de um microfone celular perfeito se você for usar o dispositivo como microfone para karaokê.

A alta estabilização do circuito permite que você pegue o dispositivo, enquanto não haverá distorção no sinal transmitido se você não tocar na antena. Para reduzir o comprimento da antena, você pode pegar a pasta da caneta de hélio e enrolar a antena em espiral. Para isso, é retirado um fio unipolar com diâmetro de 0,6-0,8 mm e comprimento de 40-50 cm e enrolado uniformemente, bobina a bobina, ao longo do comprimento de toda a moldura (colar da alça). Após o enrolamento, a pasta pode ser removida e a antena espiral colocada em um tubo plástico de diâmetro adequado.

Primeiro começo

Quando o circuito está totalmente montado, nós o conectamos a uma fonte de energia. Para começar, é aconselhável usar uma coroa normal de 9 volts. Conectamos um miliamperímetro ou um multímetro digital no modo de medidor de corrente na lacuna da fonte de alimentação. Um bug montado corretamente consome cerca de 10-13mA, em alguns casos até 15mA. Então, usando um detector de RF, verificamos a radiação.

Para fazer isso, aproximamos a antena do detector da antena do besouro, de forma que haja um intervalo de 0,5 a 1 cm entre eles. A seta do detector deve desviar, se isso não acontecer, encaixe a antena do detector com o coletor do transistor transmissor - a seta deve desviar se o bug estiver funcionando.

Antes da montagem, verifique todos os componentes ativos quanto à operacionalidade, mesmo que tenham sido adquiridos em uma loja, ou seja, novo.
Se houver radiação, é hora de ligar o rádio. Um besouro com tais elementos no circuito de configuração de frequência geralmente é capturado em frequências de 94-98 MHz; no meu caso, 4 espécimes foram coletados, todos capturados em frequências de 96-98 MHz.

A primeira versão do circuito sem UHF penetrou 130 metros até o receptor de um telegon móvel comum, este é alimentado por uma coroa, esta última foi descarregada (7,8 Volts)

A segunda versão com UHF em um S9018 de baixa potência consome 20-27mA, quebra 300 metros - verificado pessoalmente, recebeu um sinal de um telefone celular para o mesmo receptor.
À custa da terceira versão - verifiquei com um transistor importado de 300 MHz, o circuito consumia 68mA, penetra 500 metros, mas esse não é o limite da terceira versão, com o transistor indicado no circuito pode facilmente penetrar 1 km.

Como caso, usei uma caixa de ferro de um transformador eletrônico chinês para 30-50 watts.

Parte do transmissor é embebida em parafina para maior durabilidade.

Sem um amplificador de RF, o bug penetra livremente de 100 a 130 metros e é através de paredes de concreto, de modo que esse bug é bastante adequado para escutas telefônicas ou aprovação em exames.

No final, quero dizer que experimentei muitos circuitos de bugs de rádio de média e alta complexidade, bons esquemas com estabilização de quartzo são inacessíveis para muitos, e circuitos simples não são estáveis ​​e o alcance é de 10 a 50 metros, o mesmo esquema, apesar de sua simplicidade, tem um alcance relativamente alta qualidade sinal transmitido, estabilidade e alcance, para que ninguém tivesse dúvidas, resolvi filmar um dos primeiros testes do gênero para o alcance de um bug.

Lista de elementos de rádio

Chip BA4558é um amplificador operacional duplo de baixo ruído. O escopo deste microcircuito é bastante amplo - de sistemas de áudio domésticos a transmissores de rádio (bugs) e microfones de rádio profissionais para karaokê. Um microcircuito é frequentemente usado como amplificador de fone de ouvido.

IL4558, BA4558, F4558, LM4558, H4558, L4558, C4558 - são todos análogos completos e, às vezes, a (s) letra (s) estão ausentes no início, há apenas a inscrição 4558.

Em nossa versão, consideraremos um amplificador de microfone da leitor de DVD implementado no chip BA4558.

A faixa de frequência superior é de até 3 MHz, a temperatura máxima permitida da caixa é de até 70 graus Celsius. Há proteção integrada contra sobretensão e curto-circuito, o próprio microcircuito está disponível em um pacote de 8 pinos. O limite superior da tensão de alimentação é de 25 Volts, não é recomendado exceder a classificação da tensão de entrada acima de 15 Volts, a dissipação de energia é de 550-570 MW.

Freqüentemente, esse chip é usado para construir pré-circuitos e filtros em instalações de amplificação domésticas. ótima opção como um amplificador de microfone, com apenas alguns componentes eletrônicos no chicote. Ao usar este microcircuito como amplificador de microfone, podem ser usados ​​microfones de eletreto e dinâmicos, com o uso de microfone eletrônico a sensibilidade geral será muito alta, por isso o microcircuito é muito usado em bugs de rádio caseiros e microfones remotos.

Circuito amplificador de microfone simples

O amplificador de microfone no chip BA4558 funciona mesmo com uma ampla gama de componentes usados ​​​​e não requer configurações adicionais, e a corrente quiescente é de apenas 2-3 mA, o consumo máximo de corrente não excede 9 mA.

Amplificador estéreo em TDA2003 + JRC4558.

Apresentamos a sua atenção um diagrama esquemático de um amplificador estéreo completo construído em microcircuitos TDA2003. De acordo com a folha de dados, o TDA2003 fornecerá 6 watts de potência em uma carga de 4 ohms. A fonte de alimentação do amplificador é unipolar de 12 volts, podendo ser utilizado como sistema de áudio automotivo. Se você estiver interessado nos parâmetros do amplificador com mais detalhes - Descrição completa(folha de dados) você encontrará no arquivo com os materiais deste artigo. Este amplificador também contém um pré-amplificador e três controles de tom, que são implementados no JRC4558 MC. Diagramas esquemáticos mostrado abaixo:

Circuito do amplificador de potência no TDA2003:

Circuito de pré-amplificador JRC4558 com controle de tom de 3 bandas:

No pré-amplificador, o chip JRC4558 pode ser substituído, por exemplo, pelo TL072.

Todos os elementos do amplificador, junto com os reguladores, são colocados em uma placa. As fontes de PCB são mostradas abaixo:

Utilizando essas imagens desenhamos uma placa de circuito impresso no programa Sprint Layout, abaixo segue uma visualização da placa amplificadora do formato LAY6:

A visualização de fotos do formato LAY6 é a seguinte:

Folha de fibra de vidro unilateral, tamanho 71 x 126 mm.

Os microcircuitos TDA2003 são instalados em um radiador comum, portanto, não se esqueça da pasta térmica e das juntas isolantes com mangas isolantes.

A comodidade da placa reside no fato de os reguladores serem instalados diretamente nela, reduzindo significativamente o uso de fios para conexões externas. Todos os resistores variáveis ​​​​são emparelhados 2 x 20 kOhm com uma característica linear, ou seja, se importados, então com o índice “B”, se nacional - com o índice “A”.

A aparência do conjunto da placa do amplificador é mostrada abaixo:

Quando a alimentação é aplicada ao amplificador, o LED vermelho ao lado do conector de entrada acende. Em seu circuito existe um resistor limitador de corrente com valor nominal de 2,2 kOhm.

Após a soldagem dos elementos, enxágue bem a placa, por exemplo, com solvente 646, retire o excesso de breu e certifique-se de que não haja “ranho” (jumpers de estanho entre os trilhos). Verifique novamente se os elementos estão soldados corretamente (chip 4558, polaridade do eletrólito, etc.)
Amplificador montado sem erros e com peças reparáveis ​​em configurações avançadas não precisa. Feliz repetição.

Lista de elementos amplificadores com pré-amplificador e controle de tom:

Microcircuitos:

● TDA2003 - 2 pçs.
● JRC4558 - 1 unid.

Resistores 1/4W:

● 47R - 2 unid.
● 2R2 - 2 unid.
● 220R - 2 unid.
● 1R/0,5W – 2 unid.
● 1K - 4 unid.
● 10K - 2 unid.
● 2k7 - 4 unid.
● 100K - 2 unid.
● 220K - 2 unid.
● 2k2 - 1 unid.

Capacitores para tensão não inferior a 16V:

● Eletrólito 1000mF - 2 unid.
● Eletrólito 470mF - 2 unid.
● Eletrólito 100mF - 2 unid.
● Eletrólito 1mF - 6 unid.
● Eletrólito 10mF - 1 unid.
● Filme de 0,047mF (473) - 2 unid.
● Filme de 0,1mF (104) - 4 unid.
● Cerâmica de 0,1mF (104) – 1 unid.
● Filme de 0,0047mF (472) - 2 unid.
● Cerâmica 470pF (471) - 4 unid.

Descansar:

● Resistor variável duplo 20k + 20k - 4 unid.
● Conector aparafusado de 2 pinos e 5 mm para montagem em placa – 3 unid.
● Conector aparafusado de 3 pinos de 2,54 mm para montagem em placa – 1 unid.
● LED – LED 5 mm vermelho – 1 unid.
● Tomada de 8 pinos para JRC4558 – 1 unid.
● Radiador de alumínio para TDA2003 – 1 unid.
● Conector RCA duplo - 1 unid.
● Terminal de conexão acústica – 1 unid.

Você pode baixar o circuito amplificador para TDA2003 & JRC4558, PCB formato LAY6 e datasheet_TDA2003 através de um link direto em nosso site, que aparecerá após clicar em qualquer linha do bloco de anúncios abaixo, exceto na linha “Publicidade paga”. Tamanho do arquivo - 0,93 Mb.