Altium Designer畫的原理圖和PCB圖如下:(附件中可下載工程文件)
# 駐極體麥克風(fēng)放大電路
## 駐極體麥克風(fēng)簡介
**駐極體麥克風(fēng)(咪頭)基本結(jié)構(gòu)**
駐極體麥克風(fēng)的基本原理就是一個可變電容,它的電容值隨著聲音震動而變化。這樣將機(jī)械信號(聲音信號)轉(zhuǎn)換為了電信號。
駐極體麥克風(fēng)屬于無源器件,沒有直接輸出電壓(電流)信號的能力。因此我們需要給其添加一個直流偏置,來讓其輸出電壓信號。
## 電路設(shè)計(jì)
**直流偏置部分**
給駐極體添加一個直流偏置,來讓其輸出電壓信號。
通過一個上拉電阻給麥克風(fēng)供電,電阻和麥克風(fēng)分壓,然后用一個電容來隔離直流部分。
## 放大電路
分壓后的產(chǎn)生的電壓信號較為微弱,因此使用集成運(yùn)放來放大采集到的電壓,這里采用LM386作為集成放大芯片。
**引腳圖及引腳功能**
**應(yīng)用圖**
**1、增益控制**
為了使 LM386 應(yīng)用起來更靈活些,提供了兩條增益控制管腳(1 腳和 8 腳)。當(dāng) 1 腳和 8腳開路時,1.35kΩ的電阻將增益置為 20(26dB);當(dāng) 1 腳和 8 腳外接一只電容將 1.35kΩ電阻旁路時,增益上升到 200(46dB)。如果外接一只電阻和電容串聯(lián),增益將在 20 至 200 之間可任意調(diào)節(jié)。增益的控制也可通過 1 腳和地之間交流耦合一只電阻(FET)來實(shí)現(xiàn)。在一些特殊的應(yīng)用中,也可平行于內(nèi)部負(fù)反饋電阻外接阻容元件來進(jìn)行增益和頻響調(diào)整。例如,我可以通過提升負(fù)反饋頻響網(wǎng)絡(luò)以補(bǔ)償揚(yáng)聲器低頻段靈敏度低的缺點(diǎn),它可以通過在 1 腳和 5 腳之間(平行于內(nèi)部 15 kΩ電阻)接一個 RC 串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)。對于 6 dB 的有效低頻提升來說: R≈15 kΩ,當(dāng) 8 腳開路時,能保證穩(wěn)定工作的 R 最小值為 R=10 kΩ,如果 1 腳和 8 腳之間有旁路電容,則 R 的最小值降為 R=2 kΩ,有這項(xiàng)限制的原因?yàn)榉糯笃鲀?nèi)部補(bǔ)償僅至閉環(huán)增益大于 9。
**2、輸入偏置**
從內(nèi)部等效電路可以看到,兩個輸入端各有一只 50 k的電阻接到地,輸入晶體管的基極電流約為 250nA,所以輸入端在開路時約有 12.5mV 的電壓。.當(dāng)驅(qū)動 LM386 直流信號源的內(nèi)阻大于 250 kΩ時,它將產(chǎn)生很小的附加失調(diào)(輸入端約為 2.5mV,輸出端約為 50mV)。當(dāng)直流信號源的內(nèi)阻在上述兩者之間時,我們可以通過在不用的那個輸入端與地之間接一只與信號源內(nèi)阻一樣大的電阻來消除附加失調(diào)。當(dāng)然,輸入端用交流耦合時,上面提到的附加失調(diào)電壓問題就不存在了。當(dāng)把 LM386 用在較高的電壓增益(1 腳和 8 腳之間的 1.35k電阻旁路)場合時,必須將不用的那個輸入端旁路,防止增益的下降和可能出現(xiàn)的不穩(wěn)定工作。它可以通過對地接一個0.1uF 的電容或直接對地短接來實(shí)現(xiàn),取決于直流信號源的內(nèi)阻。
我們這里采用的放大器增益=200的方案,電路圖如下。
**整體設(shè)計(jì)**
產(chǎn)品供電電壓--5V
輸出電壓--2.5-5V(可通過電位器調(diào)節(jié)初始電壓值,R1為分壓電阻,調(diào)節(jié)LM386的輸入電壓)
整體設(shè)計(jì)電路原理圖如下
## PCB設(shè)計(jì)
為應(yīng)對現(xiàn)場情況,適配產(chǎn)品,PCB設(shè)計(jì)圖如下:LM386駐極體麥克風(fēng)放大器原理圖和PCB源碼
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