Lm386 микрофонный усилитель своими руками

Digitrode

цифровая электроника вычислительная техника встраиваемые системы

Качественный усилитель звука на LM386 своими руками (схемы)

Операционник LM386 является отличным базисом для построения усилителей звука. Тем не менее, существует огромное количество схем с участием LM386, но не все они позволяют создать действительно качественный звуковой усилитель.

В этом материале будет продемонстрировано, как создать отличный звуковой усилитель на основе LM386. При этом в таком устройстве можно реализовать возможность усиления басов.

Прежде чем приводить готовые схемы усилителей звука, стоит сначала взглянуть на сам компонент LM386. Он является достаточно универсальным операционным усилителем. Для создания рабочего усилителя требуется только пара сопротивлений и конденсаторов. Микросхема имеет опции для регулировки усиления и повышения баса, а также может быть преобразована в генератор, способный генерировать синусоидальные волны или прямоугольные волны. Существует три разновидности LM386, каждая с разными номинальными значениями мощности: LM386N-1 (0,325 Вт), LM386N-3 (0,700 Вт), LM386N-4 (1,00 Вт). Фактическая выходная мощность, которую вы получите, будет зависеть от вашего напряжения питания и импеданса громкоговорителя. В документации на LM386 есть графики, которые подробнее расскажут вам об этом. В данном случае прикладывалось напряжение питания 9 В, но вы можете питать этот усилитель напряжением от 4 В и до 12 В. Распиновка LM386 показана на схеме ниже.

ОУ LM386 берет входной аудиосигнал и повышает его напряжение в лимитах от 20 до 200 раз. Это число еще именуется как коэффициент усиления по напряжению. Изменение усиления может быть реализовано подсоединением 10 мкФ конденсатора между выводами 1 и 8. При отсутствии конденсатора между выводами 1 и 8 коэффициент усиления будет установлен на 20. При задействовании конденсатора 10 мкФ коэффициент усиления будет установлен на 200. Коэффициент усиления можно изменить на любое значение между 20 и 200 за счет включения сопротивления (или потенциометра) последовательно с конденсатором.

Теперь, когда мы узнали кое-что о LM386, давайте начнем с создания «голого» усилителя на основе LM386 с минимальным числом элементов, требуемых для его работы. Таким образом, потом вы можете сравнить его с усилителем с более качественным звучанием, который мы соберем позже. Принципиальная и макетная схемы подключения показаны ниже.

На приведенной выше схеме подключения заземление аудиовхода соединено с заземленим аудиовыхода. Выходное заземление «шумит» и вызывает искажение входного сигнала при подключении таким образом. Звуковое входное заземление чувствительно к любым помехам, и любой шум, получаемый усилителем, увеличивается через усилитель. Ставьте целью как можно дальше размещать входную землю отдельно от других путей заземления. Например, вы можете подключить заземление для источника питания, входа и выхода непосредственно к контакту заземления (контакт 4) LM386 следующим образом:

Подключение этого типа должно звучать лучше, чем первая схема, но вы, вероятно, все равно заметите какой-то шум. Мы исправим это в следующей схеме, добавив развязывающие конденсаторы и пару RC-фильтров.

Несколько элементов в этой схеме заставляют ее звучать лучше. Конденсатор емкостью 470 пФ между положительным входным сигналом и землей нужен для фильтрации различных помех, полученных с аудиовходамов. Конденсаторы 100 мкФ и 0.1 мкФ между положительными и отрицательными линиями питания нужны для развязки питания. Конденсатор 100 мкФ отфильтровывает низкочастотный шум, а конденсатор 0.1 мкФ будет фильтровать высокочастотный шум. Емкость 0.1 мкФ между выводами 4 и 6 требуется для дополнительной развязки источника питания от операционника. Резистор 10 КОм и конденсатор 10 мкФ, идущие последовательно, между линией 7 и заземлением нужны для развязки входного аудиосигнала. Вот так это выглядит на макете.

Завершающим этапом построения качественного усилителя звука на LM386 является добавление возможности усиления басов. Усиление басов – это в основном простой фильтр нижних частот, и он удаляет большую часть шума, не убираемого развязывающими конденсаторами. Все, что вам нужно для схемы усиления баса – это конденсатор 0.033 мкФ и потенциометр 10 КОм последовательно между линиями 1 и 5.

Схему можно по-быстрому протестировать, подключив какое-нибудь устройство вывода звука. Простой способ подключения аудиовхода в такой схеме — это отрезать 3.5-мм аудиоразъем от старого набора наушников и подключить его к выводам на макетной плате. Таким образом, на основе LM386 можно самостоятельно, быстро и недорого собрать качественный усилитель звука с возможностью усиления басов. LM3886 — безусловно, один из лучших звуковых усилителей, но есть усилители и с более лучшими характеристиками. После экспериментов с LM386 можно начать создание проектов TDA2003, а затем плавно перейти на TDA2050.

Источник

Микрофонный усилитель на LM386 для рации Motorola P080 или Скайпа

Содержание / Contents

Всё бы хорошо, но увесистую рацию надо брать в руки несколько сотен раз в сутки, чтобы сказать одну фразу или слово. Кроме того, приходится использовать выносную антенну, рацию периодически роняют, антенный кабель выдирают…

Купили выносную гарнитуру. Рацию жестко закрепили на столе, и ронять перестали, стали ронять гарнитуру, а шнур гарнитуры периодически выдирали и ломали. Кроме того, надо отвлекаться, чтобы правильно взять в руки гарнитуру, что неудобно. Использовать ушную гарнитуру дежурные не могут — приходится часто вставать, отвечать на телефон и т. п.

Напрашивалось решение — внешний электретный микрофон с кнопкой. Раздраконив штатную выносную гарнитуру, я перерисовал ее схему. Она очень проста.

На рации есть разъемы 3,5 мм для телефонов и 2,5 мм для микрофона. Я купил дешевый микрофон фирмы Genius (в быту – Говениус), собрал схему аналогичную гарнитурной и всё заработало. Микрофон удобен длинным экранированным шнуром и шарообразным шарниром, свои $3,5 он стоит. Кстати, с кнопкой получились проблемы — удобной и надёжной короткой кнопки я не нашел. Пришлось делать подставку, чтобы утопить в ней кнопку. Способные дежурные нажимали кнопку ногтем, а потом сдвигали его и крышечки китайских кнопок выстреливали вверх. Поставил кондовую советскую кнопку МП-1, сломать ее голыми руками невозможно, но мне с удовольствием показывали, что если ее нажать с определенным усилием и под определенным углом, рация не включается…

Другая проблема — недостаточная чувствительность, приходилось нагибаться к микрофону. Я пробовал разные капсюли, но запаса чутья не было. Напрашивался микрофонный усилитель. Вроде бы всё элементарно, но несколько опробованных усилителей мне не понравились. Кроме того, ВЧ-излучение от рации создавало проблемы. В поисках решения я натолкнулся на усилитель на микросхеме LM386. Включение типовое, а печатную плату я делал на базе публикации с сайта robozone.ru. Достоинства — простота, некритичность к питанию, устойчивость к радиопомехам, мощный выход (я подключал на выход наушники), экономичность, усиление до 26 или 46 дБ.

Оказалось, что для рации и Skype достаточно усиления около 26 дБ. Рация включается на передачу при шлейфе на микрофонном входе, и я с удивлением убедился, что даже 100 кОм для этого достаточно, пришлось поставить разделительную ёмкость С2. Кроме того нужен индикатор того, что кнопка нажата правильно и питание на усилитель подано, для этого пришлось поставить светодиод, который одновременно является индикатором разрядки батареи типа «Крона». Ток светодиода 4…5 мА, столько же потребляет и усилитель, но индикатор необходим. Усилитель работает от 3 В, поэтому ресурс «Кроны» используется полностью.

↑ Схема

Резистор R4 необходим, без него может возникнуть возбуждение, которое проявляется в резком увеличении тока потребления. Для работы с наушниками я уменьшал его до 100 Ом, но закорачивать его не советую. Для увеличения усиления до 46 дБ надо впаять конденсатор С. Конденсаторы можно ставить практически любые, в первоисточнике были 10 мкФ и 0,1 мкФ.

Платы я стараюсь рисовать с максимально широкими дорожками, чтобы их можно было нарисовать даже спичкой. Светодиод и кнопка питания выведены на крышку корпуса. К радиостанциям других фирм усилитель не подключал, но думаю, что разъемы и чувствительность у них стандартные, тем более что усиление можно регулировать. Чтобы этим не занимались на досуге дежурные, я сделал в крышке корпуса отверстие под тонкую отвертку.

↑ Плата

Данный усилитель был опробован и для Скайпа. Вместо кнопки можно использовать выключатель, транзистор и резисторы R5—R7 не нужны, С2 — тоже. Усиления достаточно, чтобы не включать в микшере звуковой карты дополнительное усиление для микрофона +20 dB. Это положительно сказывается на качестве звука и удобстве пользования. Конечно, надо установить разумную громкость и чувствительность во избежание акустической обратной связи.

↑ Реализация

Я собрал несколько усилителей на LM386, и все они работали сразу и без настройки. На одной плате из-за лужения дорожек выход микросхемы был закорочен, при подаче сигнала светодиод гас из-за падения напряжения батареи, но микросхема не сгорела.
Усилитель достаточно универсален, и ему можно найти немало применений.

Очевидно, что универсального микрофонного усилителя не бывает. Певцам надо одно, прослушивателям помещений — другое. Есть вопросы и с питанием. Удаление микрофона ото рта увеличивает долю отраженных сигналов и меняет тембр, надо помнить об этом и не удивляться. Что касается Скайпа, я сталкивался с тем, что в ряде случаев чувствительности микрофонного входа недостаточно, проблема действительно есть. Мои попытки сделать усилитель с питанием от выхода микрофонного усилителя компьютера к успеху не привели.
Проще сделать автономное питание, которое сможет работать месяцами, и усилитель будет работать с любым компьютером.

↑ Файлы

Привожу в архиве принципиальную схему в формате spl7 и рисунок печатной платы в формате layout5
▼ motoroller.rar 16,28 Kb ⇣ 109

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

🌼 Полезные и проверенные железяки, можно брать

Опробовано в лаборатории редакции или читателями.

Источник

Усилитель LM386. Описание, datasheet, схема включения

Усилитель LM386. Применение данной микросхемы будет оправдано при изготовлении небольших устройств с низким напряжением питания, например, усилитель для дверного звонка, карманных радиоприемников и т.д.

Простота применения LM386 обусловлена применением всего нескольких внешних деталей, позволяющих получить полноценный усилитель.

Микросхема LM386 представляет собой усилитель мощности для усиления слабых аудиосигналов при низком напряжении питания. Хотя по умолчанию коэффициент усиления LM386 установлен на уровне 20, он с успехом может быть увеличен почти в 10 раз, то есть до 200 путем подключения внешних элементов, а именно резистора и конденсатора к выводам 1 и 8.

Вход микросхемы LM386 работает относительно земли, в то время как выход автоматически смещен к половине напряжения питания.

Функциональная схема LM386

Назначение выводов микросхемы LM386

Размеры LM386

Усилитель LM386 выпускается в четырех модификациях. Первые три из них, а именно: LM386 N-1, N-2, N-3, обеспечивают очень низкое искажение и хорошо работают при напряжении питания в диапазоне от 4 до 12 вольт постоянного тока.

Четвертый тип, LM386 N-4 работает с рабочим напряжением от 5 до 18 вольт постоянного тока. Это крайние значения питающего напряжения, за пределами которого усилитель либо перестает работать, либо перегревается и выходит из строя.

Технические характеристики LM386

• Ток покоя (потребление тока, когда усилитель находится в режиме ожидания) составляет около 4 мА.
• Максимальная выходная мощность LM386 около 1,25 Вт при использовании динамика на 8 Ом.
• Коэффициент усиления по напряжению составляет от 20 до 200 (от 26 дБ до 46 дБ соответственно).
• Пропускная способность: 300 кГц при работе от 6 вольт питания
• Низкий уровень искажений: 0,2%
• Широкий диапазон напряжения питания: 4…12В или 5…18В

Далее рассмотрим применение LM386 в различных схемах аудиоусилителей.

Схемы включения усилителя LM386

На рисунке ниже показано типовое включение микросхемы LM386 из datasheet. В данном случае коэффициент усиления схемы ограничено до 20, поскольку к выводам 1 и 8 не подключены внешние элементы.

Данный коэффициент усиления (20) обеспечивается внутренними резисторами обратной связи на 1,35 кОм (к выводам 8 и 1) и 15 кОм (к выводам 1 и 5). Параллельное подключение внешних резисторов к данным резисторам приводит к изменению коэффициента усиления.

Формула расчета коэффициента усиления

Без каких-либо внешних компонентов усиление составляет 20:

А = 2 × 15000 / (150 + 1350) = 20

Конденсатор, подключенный между контактами 1-8 микросхемы, позволяет игнорировать резистор на 1,35 кОм, и следовательно коэффициент усиления будет:

А = 2 × 15000/150 = 200

Выход микросхемы подключен к громкоговорителю с помощью конденсаторного фильтра, который обычно используется в линейных усилителях. Переменный резистор на входе используется для настройки желаемого уровня громкости.

Вторая схема показывает, как можно повысить коэффициент усиления выше базовой установки (20) вплоть до 200 путем добавления конденсатора к контактам 1 и 8 микросхемы. Емкость конденсатора не должна превышать 10 мкФ.

Подбор коэффициента усиления в диапазоне от 20 до 200 может быть осуществлен, в том числе и с применением переменного резистора на 4,7 кОм, подключенного последовательно с конденсатором.

Избыток смещения может быть уменьшен путем соединения неиспользуемого вывода резистора с землей. Однако все вопросы смещения отпадают если активный вход соединен через конденсатор.

В варианте с коэффициентом усиления 200, необходимо соединить вывод 7 с помощью конденсатора емкостью 0,1мкФ с минусом питания для поддержания стабильной работы и предотвращения нелинейных искажений.

Простой, но интересный усилитель басов может быть получен путем подключения цепи из резистора и конденсатора к выводам 1 и 5

Скачать datasheet LM386 (211,2 KiB, скачано: 5 445)

Похожие записи:

9 комментариев

«В варианте с коэффициентом усиления 200, необходимо соединить вывод 7 с помощью конденсатора емкостью 0,1мкФ с минусом питания…» Даташит, нужно внимательней читать. На 4-ой странице, диаграмма показывает влияние номинала(и отсутствие) ёмкости на подавление частоты пульсаций и возможного возбуждения, при усилении 20 раз. Т.е, ёмкость по умолчанию, должна быть на выводе 7. И как видно, ёмкость (50) 47 мкФ минимальная, что нужно ставить, а лучше 100 мкФ.
«Пропускная способность: 300 кГц при работе от 6 вольт питания Низкий уровень искажений: 0,2%» Смешно))) На той же, 4-ой странице, ниже. Смотрим искажения, при питании 6V. По частоте — при 125 mW 0,2% от 500 Гц до 1 кГц и 1,5% на 20 кГц. По мощности — Min 250 mW искажения 1%, Typ 325 mW — 6%. Явно, не музыкальный УНЧ. Для наушников, ещё как то.

Для меня букваря ,все доходчиво Большое спасибо.

собрал на utc по первой схеме работает

Есть аналог LM386 — это микросхема UTC386. При ее использовании есть какая нибудь разница?

собирал на такой по 1-й схеме. работает на динамик 50 ом на 8 ом не пробовал

Источник