Qualquer usuário de computador pode precisar de um microfone, seja para gravar uma mensagem de voz em um mensageiro, chamadas ou videochamadas, gravar uma voz ou um instrumento musical. Microfones de baixo preço são vendidos em todos os cantos, mas muitas vezes não atendem aos requisitos mais básicos - eles são facilmente sobrecarregados, têm baixa amplitude de sinal de saída ou são completamente ruins.
Comprar um microfone caro para uso doméstico simples nem sempre é justificado, mas você mesmo pode fazer um facilmente usando componentes baratos. O conceito geral do microfone é bastante padronizado: o som é captado por cápsulas de eletreto, amplificado por um amplificador operacional e alimentado na entrada de linha do computador. Para alimentar o amplificador no microfone, serão necessários 5 volts, que podem ser obtidos de uma saída USB próxima do computador.
Descrição do esquema
O diagrama geral é apresentado abaixo.
Convencionalmente, pode ser dividido em 4 blocos.O primeiro deles é um conversor de energia (canto superior esquerdo), que cria uma tensão bipolar de 5 volts em cada braço a partir de uma tensão unipolar de 5 volts que chega à entrada do conector USB, então a oscilação total será de 10 volts. A tensão bipolar, em primeiro lugar, é necessária para a operação de um amplificador operacional (amplificador operacional) com um sinal de áudio variável e, em segundo lugar, uma amplitude de 5 volts simplesmente não é suficiente para um chip de amplificador operacional. O conversor contém um mínimo de peças, a mais importante das quais é um diodo - deve ser Schottky e uma indutância de 1000 μH, qualquer um com núcleo de ferrite serve. O conversor opera no microcircuito MC33063, que é frequentemente usado para criar vários conversores de pulso e é vendido em qualquer loja de rádios.
A segunda parte é um filtro CLC de dois links (canto superior direito), que limpa a fonte de alimentação do microfone de várias interferências que estão literalmente repletas de tensão recebida da saída USB e que são criadas adicionalmente pelo conversor de pulso. Ambos os braços de potência são filtrados e, para filtragem da mais alta qualidade, são necessários dois links para cada braço, respectivamente, você precisará de 4 indutores de 2.000-3.000 μH cada e 6 capacitores. Cada capacitor eletrolítico é desviado com tântalo (você pode usar cerâmica) para filtragem adicional de interferência de RF. Se desejado, o circuito pode ser alimentado por qualquer fonte de 9-12 volts, criando um ponto médio artificial usando um divisor de resistor em vez de alimentação bipolar; neste caso, não é necessário nem um conversor nem um filtro CLC, no entanto, a alimentação USB é muito conveniente para um microfone de computador.
As partes 3 e 4 são amplificadores diretos, idênticos para os canais direito e esquerdo, portanto o som do microfone ficará em formato estéreo. É usado um amplificador operacional de baixo ruído NE5532, em vez disso você também pode usar TL072 ou TL082, todos eles são duplos, apenas um chip é necessário para amplificar dois canais. Usando resistores de corte PR1, PR2, você pode ajustar o ganho individualmente para cada canal. Após a montagem do microfone, eles deverão ser ajustados para que a amplitude do sinal em ambos os canais seja a mesma e o nível do sinal não sobrecarregue a entrada do computador. Os próprios captadores são microfones de cápsula de eletreto, exatamente iguais aos usados em telefones celulares ou fones de ouvido.
Montagem do microfone
Para garantir que a eletrônica do microfone não ocupe muito espaço e possa caber facilmente em qualquer caixa adequada, componentes SMD são usados para montagem. Dos de saída, apenas capacitores eletrolíticos são utilizados no filtro CLC e capacitores de acoplamento em amplificadores, pois é preferível utilizar capacitores de filme. Os indutores do filtro também podem ser usados como saída se você não tiver um SMD em mãos, como eu tive. A própria placa de circuito impresso é feita pelo método LUT, você encontra no arquivo um desenho das trilhas para impressão e um diagrama da disposição dos elementos.
As cápsulas de eletreto são soldadas diretamente na placa pela extremidade. Do outro lado da placa existem terminais para conexão de saídas (direita, esquerda) e alimentação de 5 volts. A potência negativa e o sinal de aterramento são o mesmo contato. Após a soldagem, a placa deve ser removida do fluxo (a foto mostra o processo de montagem).
Instalação no caso
A placa é instalada em um gabinete que não apenas permitirá o uso conveniente do microfone, mas também protegerá os componentes eletrônicos contra interferências eletromagnéticas. O case pode ter qualquer formato, o principal é que seja de metal - precisará ser conectado ao terra do circuito. Uma boa opção seria um case desnecessário de um microfone barato, que você pode comprar por literalmente 100-200 rublos. Uma placa retangular se encaixa perfeitamente nela; para conectar a saída, você pode usar um conector XLR padrão, ou simplesmente produzir um fio sólido blindado com condutores para os canais direito e esquerdo e uma linha de 5 volts, soldando 3,5 mm e plugues USB em seu fim.
Testes de microfone
Um microfone devidamente montado com nível de ganho ajustado produz um sinal de amplitude suficiente com um som natural e claro. O vídeo abaixo é um exemplo de gravação de violão feita com microfone montado.
Um simples microfone de computador DIY - https://ptn.washerhouse.com/4420-mikrofon-dlya-kompyutera-svoimi-rukami.html
