如何将arduino上的麦克风与运算放大器连接?


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我正在尝试将联络麦克风连接到arduino。我对电子的知识很少,所以请多多包涵。

我有几个lm833n音频双运放,我想使用它。不过,我仍在努力了解运放。

我一直在阅读arduino上的音频输入说明。它使用以下电路:

电路原理图

但是,这是针对TL072运放;我不确定是否可以使用lm833n?而且该电路是否适合接触式麦克风?

另外,如果有人可以指出我对运放的良好(简单)介绍,那将非常好-Wikibooks页面对我来说有点密集

Answers:


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我知道它已经很老了,但可能仍然会引起某人的兴趣。对于压电接触式麦克风,您可能还需要连接两个二极管,以使电流从地流到麦克风输出,从电流流向vcc。在正常情况下,它们上没有电压,但是如果被击中,压电会产生一些严重的电压尖峰,这将保护您的放大器/ arduino,因此多余的电压可以流向电源而不是放大器。


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此基本电路保护器+1:用指甲敲击压电麦克风时出现20伏尖峰。
Anindo Ghosh

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它会起作用,Oli建议使用电容器是一个很好的建议。我还要指出几件事:

您没有任何电容器可以阻止输入上的任何直流偏移。如果您直接转到麦克风,并且知道不会有麦克风,那就很好。但是,如果将其连接到盒子上的连接器,您将永远不知道会有人将其插入那里,并且它可能会正常工作,直到没有插入,并且放大器被炸掉。最好在这里使用非极化类型,因为您不知道人们会插入哪种类型。

另一个问题:“接触式麦克风”通常是指压电麦克风。这些与大多数其他麦克风类型的不同之处在于,它们具有很高的输出阻抗,约为10中号Ω。放大器的输入阻抗要小一个数量级,这将导致信号明显衰减并改变麦克风放大器系统的频率响应。它工作,但它可能不好听。当然,这是主观的,取决于您想要的音色。

解决方案是缓冲,将高阻抗输出转换为低阻抗输出,或等效地放大电流。运算放大器可以在称为电压跟随器的电路中执行此操作:

电压跟随器原理图

将其放在麦克风和您已有的电路输入之间(如果可能,在麦克风的一侧),并且放大器的输入阻抗将是您使用的任何运算放大器的阻抗,而无需另外改变你的电路。奇怪的是,我没有在LM833N数据表中看到输入阻抗,但由于它具有BJT输入级,因此可能约为数兆欧。这是“高”,但不高于压电。您想寻找一个具有输入阻抗非常高的MOSFET输入级的运算放大器:TL072是常见的这种类型,其数据手册列出了10ŤΩ


+1关于联络麦克风的要点-我错过了。愚蠢的,因为我也是一名音乐家(更糟糕的是,吉他手曾多次在声学上使用接触式麦克风)如果确实是没有前置放大器的压电麦克风,那么您所建议的Fet运算放大器缓冲器是可行的方法。
奥利·格拉泽

@OliGlaser:是的。我删除了FET缓冲器选项,因为看着它,我意识到它的输入阻抗实际上并没有那么高。我想并不是所有的音乐家都是优秀的电气工程师:)
Phil Frost

:-)我认为您在EE方面似乎还不错(我也想像在音乐方面),这是在修理我的旧阀放大器和踏板,当我们仍在拥挤有鸡蛋的车库里时,这使我开始往回走试图徒劳地隔音的盒子:-)(我厌倦了一次支付80英镑,只是为了让它在一周后再次失败,很快就遇到了电子故障,并弄清楚为什么我不喜欢两个工作而不是一个::) ))
Oli Glaser

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是的,LM833N应该可以在该地方正常工作。对于一个基本的麦克风放大器,该电路看起来还不错-我可能会在100k电阻两端添加一个电容器,以降低50-100pF的较高频率(即> 20kHz)的增益,但是不要担心在这个范围内没有,它可能会正常工作。
编辑-请注意Phil关于压电问题的观点-如果您的麦克风是简单的被动接触式麦克风(没有电池供电的前置放大器),请使用他建议的缓冲器。通过查看链接,我注意到原始电路是用于动态麦克风的,其阻抗低得多

对于添加了电容器的滤波器,其-3dB点(初始电压的0.707)的公式为:

1个2π[RC 所以:

1个2π10010310010-12=15915Hž,这对于大多数音频目的来说是很好的。

Opamps的一个很好的介绍是“ Eopamps for Everyone”。

编辑:TI似乎不再是“所有人的运算放大器”的PDF版本的托管者,但是Google发现仍然有很多版本。我不确定链接到它们的适当性,因此我没有包括直接链接,但是这种搜索应该可以帮助您入门。

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