- Požadované komponenty
- Schéma zapojenia a vysvetlenie
- Integrovaný obvod zosilňovača zvuku LM386
- Mikrofón (mikrofón)
- Relé
- Rečník
- Testovanie
- Vylepšenia
Na mnohých miestach, napríklad pri verejných prejavoch alebo pri nejakom hudobnom programe, kde sa používa reproduktor, počujeme hudbu a hlas z rovnakého reproduktora. Možno ste si všimli, že akonáhle niekto začne hovoriť do mikrofónu, hudba z reproduktora sa zastaví a my začneme počúvať hlas reproduktora. A naopak, keď človek prestane rozprávať, hudba sa spustí znova. V takom prípade sa hudba alebo tón úplne vypnú, keď je zapnutý mikrofón. Nazýva sa to ako obvod Voice-over.
V hlasovom obvode má hlas vyššiu úroveň priority ako signál. Ak je prítomný hlas alebo je zapnutý mikrofón, druhý signál sa okamžite vydá, aby poskytol zvuk mikrofónu reproduktoru. Takže v obvode hlasu sú dva vstupy, jeden má vyššiu prioritu ako druhý. Vstup s vyššou prioritou je pripojený k mikrofónu. Líši sa od obvodu hlasového modulátora, kde je vstupný zvuk skreslený, aby sa vytvoril modulovaný zvuk.
V tomto projekte postavíme audio-hlasový obvod, kde budú k dispozícii dva vstupy. Použijeme tlačidlo na aktiváciu funkcie hlasu, to znamená, že keď je prepínač stlačený, dôjde k hlasu a na výstupnom reproduktore bude k dispozícii vstup s vyššou prioritou.
V Audio Voice Over Circuit urobíme nasledujúce veci -
- Cez zosilňovač pripojíme reproduktor.
- Obvod bude mať dva vstupy.
- Všeobecne platí, že obvod bude prijímať zvukový vstup z ľubovoľného 3,5 mm zvukového konektora, ako je iPod, mobilné telefóny, systém hudobného prehrávača atď.
- Na druhom vstupe bude pripojený mikrofón na prenos hlasu.
- Pre aktiváciu voice-overu pridáme taktilný spínač.
- Po stlačení spínača bude mať mikrofón prvú prioritu a mikrofón bude pripojený k výstupnému reproduktoru cez zosilňovač.
V prípade druhého vstupu, ktorý má vyššiu prioritu, pripojíme elektretový alebo kapsulový mikrofón. Budeme poháňať reproduktor s impedanciou 8 Ohmov a výkonom 0,5 W RMS pomocou obvodu zosilňovača zvuku založeného na LM386. LM386 je mimoriadne dobrý malý výkonový zosilňovač, ktorý je schopný riadiť 8 ohmový 0,5 W reproduktor.
Požadované komponenty
- LM386
- 10uF / 16V kondenzátor
- 470uF / 16V
- Kondenzátor Polystar Flim 0,047uF / 16V
- 10R ¼ Watt
- Jednotka napájania 12V
- 12V relé
- Hmatový spínač
- 3,5 mm zvukový konektor
- 8 ohmový / 0,5 W reproduktor
- Kapsulový alebo elektretový mikrofón
- Kondenzátor.1uF
- 10k 1/4 th Watt rezistor
- Chlebová doska
- Pripojte drôty
Ak máte záujem o dosku Vero, budú potrebné ďalšie veci -
- Spájkovačka
- Spájkovací drôt
- Vero doska.
Schéma zapojenia a vysvetlenie
Sekcia obvodu výkonového zosilňovača je prevzatá z údajového listu LM386N spoločnosti Texas Instrument.
Na obrázku vyššie môžeme vidieť snímku obrazovky z údajového listu LM386N od spoločnosti Texas Instruments. Obvod zabezpečí 200-násobné zvýšenie vstupného signálu na výstup. Obvod sa skladá z niekoľkých komponentov, z ktorých dva zosilňovače tvoria dva elektrolytické kondenzátory 10 uF a 250 uF (použili sme 470uF) a jeden 0,05uF kondenzátor (0,047 použitý v našom obvode) s odporom 10 Ohmov. Rezistory.047uF a 10 ohmov vytvárajú tlmiaci obvod cez indukčné zaťaženie (reproduktor). Obvod musí byť napájaný z 5–12 V a k výkonovému zosilňovaču je možné pripojiť záťaž 4 až 32 Ohmov.
Integrovaný obvod zosilňovača zvuku LM386
Pinout a Pin popis audio zosilňovača LM386 IC je uvedený nižšie
PIN 1 a 8 : Toto sú PINy na kontrolu zisku, interne je zisk nastavený na 20, ale dá sa zvýšiť až na 200 použitím kondenzátora medzi PIN 1 a 8. Na dosiahnutie najvyššieho zisku, tj. 200,sme použili 10uF kondenzátor C3. Zisk je možné pomocou vhodného kondenzátora upraviť na ľubovoľnú hodnotu od 20 do 200.
Pin 2 a 3: Toto sú vstupné PINy zvukových signálov. Pin 2 je záporná vstupná svorka, pripojená k zemi. Pin 3 je kladný vstupný terminál, do ktorého sa privádza zvukový signál, ktorý sa má zosilniť. V našom obvode je pripojený k plusovej svorke kondenzátorového mikrofónu 100k potenciometrom RV1. Potenciometer slúži ako regulátor hlasitosti.
Pin 4 a 6: Jedná sa o napájacie piny IC, pin 6 pre + Vcc a pin 4 pre uzemnenie. Obvod môže byť napájaný napätím od 5 do 12 V.
Pin 5: Toto je výstupný PIN, z ktorého dostávame zosilnený zvukový signál. Je pripojený k reproduktoru cez kondenzátor C2 na filtrovanie jednosmerného šumu.
Pin 7: Toto je obtokový terminál. Môže byť ponechaný otvorený alebo môže byť kvôli stabilite uzemnený pomocou kondenzátora
IC sa skladá z 8 pinov, Pin - 1 a pin - 8 sú kolíky na kontrolu zosilnenia. V schéme je kondenzátor 10uF pripojený cez pin 1 na pin 8. Tieto dva piny nastavujú výstupný zisk zosilňovača. Podľa návrhu technického listu je cez tieto dva piny pripojený kondenzátor 10uF a vďaka tomu je výstup zosilňovača fixovaný na 200x. Viac informácií o používaní IC zosilňovača zvuku LM386 sa dozviete tu.
Mikrofón (mikrofón)
Ďalšou dôležitou súčasťou je mikrofón Electret. Mikrofón Electrets sa skladá z dvoch napájacích pinov, kladného a uzemňovacieho. Používame elektretový mikrofón od spoločnosti CUI INC. Ak vidíme údajový list, môžeme vidieť vnútorné pripojenie elektretového mikrofónu.
Elektretový mikrofón sa skladá z materiálu založeného na kondenzátore, ktorý vibráciou mení kapacitu. Kapacita mení impedanciu tranzistora s efektom poľa alebo FET. FET musí byť ovplyvnený externým zdrojom napájania pomocou externého odporu. RL je externý rezistor zodpovedný za zosilnenie mikrofónu. Ako RL sme použili 10k rezistor. Potrebujeme ďalší komponent, keramický kondenzátor, ktorý zablokuje jednosmerný prúd a získa striedavý audio signál. Ako blokovací kondenzátor DC pre mikrofón sme použili .1uF.
Relé
Logická časť obvodu je vytvorená relé 12V. Na zmenu zvukovej cesty používame kockové relé.
Toto relé má 5 pinov. L1 a L2 je pin interného elektromagnetickej cievky je. Potrebujeme ovládať tieto dva piny na zapínanie alebo vypínanie relé a robíme to pomocou dotykového spínača. Ďalšie tri kolíky sú POLE, NO a NC. Pól je spojený s vnútornou kovovou doskou, ktorá zmení pripojenie po zapnutí relé.
Za normálnych podmienok je pól skratovaný s NC. NC znamená normálne pripojené. Po zapnutí relé pól zmení svoju polohu a spojí sa s NO. NO znamená Normally Open. Takže za normálnych podmienok, keď je relé v stave VYPNUTÉ, ak pripojíme vstupný zvukový signál k pinu NC, zvuk bude vždy zapnutý, kým sa relé nezapne. A vstup pre mikrofón sme pripojili cez pin NO. Týmto nastavíte prioritu mikrofónu alebo hlasu pred hudbou.
Rečník
A pre reproduktor sme použili 8 Ohm, 0,5 Watt reproduktor. Reproduktor môžeme vidieť na obrázku nižšie -
Skonštruovali sme obvod Audio Voice Over na prepážke -
Testovanie
Na otestovanie obvodu sme prehrali skladby z tabletu s Androidom a v režime hlasu cez hlas sme použili aj mikrofón. Skontrolujte úplnú funkčnosť obvodu vo videu na konci
Vylepšenia
Obvod je možné vylepšiť vytvorením správneho DPS so správnym odkazom na dizajn z údajového listu LM386N. Príklad rozloženia je uvedený na obrázku nižšie. Mikrofón musí byť tiež v tesnej vzdialenosti od reproduktora, aby sa znížili chyby súvisiace so spätnou väzbou. Pretože tento obvod funguje ako jednostranný obvod na báze interkomu, musíme pred vstup mikrofónu a zvukového signálu pridať zosilňovač s vyšším príkonom a rôzne ovládače tónov. Obvod je možné vytvoriť stereo pripojením presne rovnakého obvodu pomocou dvoch konektorov LM386N.