- Požadované komponenty
- Schéma zapojení a vysvětlení
- Integrovaný obvod audio zesilovače LM386
- Mikrofon (mikrofon)
- Relé
- mluvčí
- Testování
- Vylepšení
Na mnoha místech, jako jsou veřejné projevy nebo hudební program, kde se používá reproduktor, slyšíme hudbu a hlas ze stejného reproduktoru. Možná jste si všimli, že jakmile někdo začne mluvit do mikrofonu, hudba z reproduktoru se zastaví a my začneme poslouchat hlas reproduktoru. A naopak, když člověk přestane mluvit, hudba začne znovu. V takovém případě se hudba nebo tón při zapnutém mikrofonu úplně vypne. Nazývá se to jako obvod Voice-over.
V obvodu pro přenos hlasu má hlas vyšší prioritu než signál. Pokud je přítomný hlas nebo je zapnutý mikrofon, druhý signál se okamžitě vypne, aby poskytl zvuk mikrofonu reproduktoru. Takže v obvodu pro přenos hlasu existují dva vstupy, jeden má vyšší prioritu než druhý. Vstup s vyšší prioritou je připojen k mikrofonu. Liší se od obvodu hlasového modulátoru, kde je vstupní zvuk zkreslený a vytváří modulovaný zvuk.
V tomto projektu vybudujeme obvod hlasového přenosu zvuku, kde budou k dispozici dva vstupy. K aktivaci funkce hlasu použijeme tlačítko, to znamená, že při stisknutí spínače dojde k přenosu hlasu a na výstupním reproduktoru bude k dispozici vstup s vyšší prioritou.
V Audio Voice Over Circuit uděláme následující věci -
- Připojíme reproduktor přes zesilovač.
- Obvod bude mít dva vstupy.
- Obecně obvod převezme zvukový vstup z libovolného 3,5mm zvukového konektoru, jako je iPod, mobilní telefony, systém hudebních přehrávačů atd.
- Na druhém vstupu bude pro přenos hlasu připojen mikrofon.
- Přidáme taktilní spínač pro aktivaci hlasu.
- Po stisknutí spínače bude mít mikrofon první prioritu a mikrofon bude spojen s výstupním reproduktorem přes zesilovač.
V případě druhého vstupu, který má vyšší prioritu, připojíme elektretový nebo kapslový mikrofon. Budeme řídit reproduktor s impedancí 8 Ohmů a výstupem 0,5 W RMS pomocí obvodu audio zesilovače založeného na LM386. LM386 je výjimečně dobrý malý výkonový zesilovač, který je schopen řídit 8 ohmový 0,5 W reproduktor.
Požadované komponenty
- LM386
- Kondenzátor 10uF / 16V
- 470uF / 16V
- Kondenzátor Polystar Flim 0,047uF / 16V
- 10R ¼ Watt
- Napájecí jednotka 12V
- 12V relé
- Hmatový spínač
- 3,5 mm zvukový konektor
- 8 ohmů / 0,5 W reproduktor
- Kapslový nebo elektretový mikrofon
- Kondenzátor.1uF
- 10k 1/4 th Watt rezistor
- Chlebová deska
- Připojte vodiče
Pokud máte zájem o desku Vero, budete potřebovat následující věci -
- Páječka
- Pájecí drát
- Vero deska.
Schéma zapojení a vysvětlení
Část obvodu výkonového zesilovače je převzata z datového listu LM386N společnosti Texas Instrument.
Na výše uvedeném obrázku vidíme snímek obrazovky z datového listu LM386N od společnosti Texas Instruments. Obvod poskytne 200násobný zisk vstupního signálu na výstup. Obvod se skládá z několika komponent, kde dva elektrolytické kondenzátory 10uF a 250 uF (použili jsme 470uF) a jeden kondenzátor 0,05uF (0,047 použitý v našem obvodu) s odporem 10 Ohmů tvoří obvod výkonového zesilovače. Rezistory.047uF a 10 Ohmů vytvářejí tlumící obvod přes indukční zátěž (reproduktor). Obvod musí být napájen z 5–12 V a ke výkonovému zesilovači lze připojit zátěž 4 až 32 Ohmů.
Integrovaný obvod audio zesilovače LM386
Popis pinů a pinů audio zesilovače LM386 IC je uveden níže
PIN 1 a 8 : Jedná se o PINy pro ovládání zesílení, interně je zesílení nastaveno na 20, ale lze jej zvýšit až na 200 pomocí kondenzátoru mezi PIN 1 a 8. K dosažení nejvyššího zisku, tj. 200,jsme použili 10uF kondenzátor C3 Zisk lze upravit na libovolnou hodnotu mezi 20 a 200 pomocí vhodného kondenzátoru.
Pin 2 a 3: Toto jsou vstupní kódy PIN pro zvukové signály. Pin 2 je záporná vstupní svorka připojená k zemi. Pin 3 je kladná vstupní svorka, do které je přiváděn zvukový signál, který má být zesílen. V našem obvodu je připojen ke kladné svorce kondenzátorového mikrofonu 100k potenciometrem RV1. Potenciometr funguje jako knoflík ovládání hlasitosti.
Pin 4 a 6: Jedná se o napájecí kolíky IC, Pin 6 pro + Vcc a Pin 4 pro Ground. Obvod může být napájen napětím mezi 5-12 V.
Pin 5: Toto je výstupní PIN, ze kterého dostáváme zesílený zvukový signál. Je připojen k reproduktoru přes kondenzátor C2 k filtrování stejnosměrného šumu.
Pin 7: Toto je obtokový terminál. Může být ponechán otevřený nebo může být kvůli stabilitě uzemněn pomocí kondenzátoru
IC se skládá z 8 pinů, Pin - 1 a pin - 8 jsou pin pro ovládání zesílení. Ve schématu je 10uF kondenzátor připojen přes pin 1 na pin 8. Tyto dva piny nastavují výstupní zesílení zesilovače. Podle návrhu datového listu je kondenzátor 10uF připojen přes tyto dva piny a díky tomu je výstup zesilovače fixován na 200x. Další informace o použití IC zesilovače zvuku LM386 se dozvíte zde.
Mikrofon (mikrofon)
Další důležitou součástí je elektretový mikrofon. Mikrofon Electret se skládá ze dvou napájecích kolíků, kladného a uzemnění. Používáme elektretový mikrofon od CUI INC. Pokud vidíme datový list, vidíme vnitřní připojení elektretového mikrofonu.
Elektretový mikrofon se skládá z materiálu na bázi kondenzátoru, který vibracemi mění kapacitu. Kapacita mění impedanci tranzistoru s efektem pole nebo FET. FET musí být předpjatý externím zdrojem napájení pomocí externího rezistoru. RL je externí rezistor, který je zodpovědný za zisk mikrofonu. Jako RL jsme použili 10k rezistor. Potřebujeme další komponentu, keramický kondenzátor, který blokuje stejnosměrný proud a získává střídavý audio signál. Jako blokující kondenzátor DC mikrofonu jsme použili 0,1 uF.
Relé
Logickou část obvodu tvoří 12V relé. Ke změně zvukové cesty používáme krychlové relé.
Toto relé má 5 pinů. L1 a L2 je pin interního elektromagnetické cívky je. Potřebujeme ovládat tyto dva piny pro zapnutí relé 'ZAPNUTO' nebo 'VYPNUTO' a děláme to pomocí hmatového spínače. Další tři piny jsou POLE, NO a NC. Pól je spojen s vnitřní kovovou deskou, která mění připojení, když se relé zapne.
Za normálních podmínek je POLE zkratován s NC. NC znamená normálně připojený. Když se relé zapne, pól změní svou polohu a připojí se k NO. NO znamená Normally Open. Takže za normálních podmínek, když je relé ve stavu VYPNUTO, pokud připojíme vstupní zvukový signál k NC kolíku, zvuk bude vždy zapnutý, dokud nedojde k napájení relé. A připojili jsme mikrofonní vstup přes pin NO. Tím nastavíte prioritu mikrofonu nebo hlasu před hudbou.
mluvčí
A pro reproduktor jsme použili 8 Ohm, 0,5 W reproduktor. Můžeme vidět reproduktor na obrázku níže -
Zkonstruovali jsme obvod Audio Voice Over na prkénku -
Testování
Abychom otestovali obvod, hráli jsme skladby z tabletu Android a také jsme používali mikrofon v režimu Voice over. Zkontrolujte úplné fungování obvodu ve videu uvedeném na konci
Vylepšení
Obvod lze vylepšit vytvořením správné desky plošných spojů se správným odkazem na design z datového listu LM386N. Příklad rozvržení je uveden na následujícím obrázku. Mikrofon musí být také v těsné vzdálenosti od reproduktoru, aby se snížily chyby související se zpětnou vazbou. Protože tento obvod funguje jako jednostranný obvod založený na interkomu, musíme před vstup mikrofonu a zvukového signálu přidat zesilovač s vyšším výkonem a různé ovládací prvky tónu. Obvod lze vytvořit stereofonním připojením přesně stejného obvodu pomocí dvou LM386N.