Простой в изготовлении микрофон направленного действия из доступых
В этой статье описано, как, с применением операционного усилителя, самостоятельно изготовить простой усилитель сигнала электретного микрофона и подключить его к компьютеру.
Поскольку мы используем однополярное питание, то, естественно, усилить отрицательные сигналы мы не можем. Чтобы решить эту проблему нулевой уровень был искусственно сдвинут вверх на половину напряжения питания и входной сигнал мы рассматриваем относительно этого нового нулевого уровня. Как мы это сделали? Да очень просто. Взяли, да и подали на неинвертирующий вход сигнал с делителя, который делит напряжение питания пополам. В дальнейшем, после усиления полезного сигнала, постоянная составляющая убирается конденсатором С5. Коэффициент усиления схемы определяется формулой: K=R4/R3. Для возможности плавно регулировать коэффициент усиления схемы, - в качестве резистора R4 нужно использовать подстроечный резистор. Подключается это устройство к разъёму Line-in звуковой карты компьютера.
Элементы схемы:
R1, R2 - резисторы на 47 кОм. В принципе, пойдут любые, лишь бы ток через делитель был раз в 100..200 больше входного тока ОУ. Ну, естественно, слишком большой ток делителя снижает время жизни батареек.
R3 - резистор на 1 кОм. Тоже в общем-то любой, лишь бы коэффициент усиления нужный получить.
R4 - подстроечный резистор на 100 кОм.
R5, R6 - резисторы, на 4, 3 и 47 кОм, соответственно.
C1, С2 - фильтры по питанию ОУ, керамика 0, 1 мкФ и электролит 100 мкФ / 6, 3В, соответственно.
С3, С5 - разделительные конденсаторы, керамика 10 мкФ (полно на платах старых винчестеров)
С4 - керамический конденсатор 4, 7 нФ (подойдёт любой от 1 до 10 нФ)
Простой в изготовлении микрофон направленного действия из доступых материалов
Mic - любой электретный микрофон (можно взять от старого сотового телефона, выдрать из дешёвых наушников с микрофоном или просто купить в любом магазине электроники). Китайские таблетки, такие, как на фото, стоят в магазине всего 10 рублей.
ОУ - в принципе, должен подойти любой операционный усилитель, способный работать от 3-х вольт однополярного питания. Я использовал LM358.
Uп - литиевая таблетка 3В (такая же, как на материнской плате, батарейкодержатель, кстати, можно оттуда же выпаять).
С указанными элементами устройство потребляет мизерный ток, - менее 1 мА.
Вот, в общем-то, и весь усилитель. На этом мы с электрической частью заканчиваем и переходим к акустической части. Усилитель, который мы изготовили будет просто усиливать сигнал от микрофона, с какой бы стороны этот сигнал к микрофону не пришёл. Как же сделать наш микрофон направленным? Самое простое, что можно сделать, - это приделать к нему рупор. В качестве рупора можно использовать всё, что угодно: пластиковый стакан, стеклянную банку с дыркой, деревянный ящик без одной стенки, даже просто свёрнутый из бумаги кулёк. Для более надёжного экранирования звуков с ненужных вам направлений можно обмотать рупор шарфом.
Как с этим устройством работать? Алгоритм работы такой: выкручиваете ручку резистора R4 на минимум, вставляете батарейку, подключаете к компьютеру (вход Line-in), направляете на то место, откуда вы хотите услышать звук (или прислоняете ваш рупор к стене) и начинаете плавно крутить ручку резистора R4 (увеличивать его сопротивление) до появления звука. Микшер компьютера должен быть настроен так, чтобы звук со входа Line-in поступал на динамики и/или в программу звукозаписи (если хотите записывать). Если вы случайно переборщите с усилением, то это сразу станет слышно по характерному резкому звону из динамиков (в этом случае коэффициент усиления нужно немножко убавить).