Wzmacniacz operacyjny nie przenosi sygnału z mikrofonu

[Sheppard25]

Cześć. 

Robię dokładnie to co robił Elektroprzewodnik w tym odcinku. Buduję układ z mikrofonem, chcę wzmocnić sygnał. 

W moim przypadku, maksymalna amplituda podczas mówienia bez wzmocnienia wynosi ok 700mV czyli dość dużo jak na ten mikrofon. Potrzebuję go więc wzmocnić około 3.5 raza aby wypełnił przestrzeń 0-5V oraz przesunąć na 2.5V. Z tym nie mam problemu. Co prawda jakoś idealnie rezystorów nie dobrałem, jest różnica kilkuset mV ale nie tu jest problem. Po podłączeniu tak jak na zdjęciu (wydaje mi się, że zgodnie z tym jak zrobił to Elektroprzewodnik) dostaję faktycznie na wyjściu wzmocnione napięcie (te 2.5V) natomiast jak coś mówię to mowa już nie jest wzmacniana. Wręcz jest osłabiana. Rezystory jakie użyłem do sprzężenia zwrotnego to 1kOm i 2.2kOm.

[_LM_]

Dobrze by było dać schemat swojej wersji, czy dałeś kondensator blokujący składową stałą na wejściu wzmacniacza?

[Sheppard25]

4 godziny temu, _LM_ napisał:

Dobrze by było dać schemat swojej wersji, czy dałeś kondensator blokujący składową stałą na wejściu wzmacniacza?

@_LM_ tutaj jest dokladny schemat, niestety nie wiem jak dodać tam mikrofon w symulacji więc dodałem noise. Ale jest to dokładnie to co zrobił Elektroprzewodnik tylko z nieco innymi rezystorami

https://tinyurl.com/24no4dqe

[_LM_]

Musisz odciąć składową stałą w sprzężeniu zwrotnym bez tego wzmacniacz wzmacnia również napięcie stałe i temu jego wyjście zostaje nasycone. Zainstaluj sobie LTspice https://ez.analog.com/design-tools-and-calculators/ltspice/w/faqs-docs/32232/ltspice-24-download-and-release-notes bo ten falstad to jest doby do baterii i żaróweczki

Przy okazji twój wzmacniacz
 

Zielony to przebieg wejścia, niebieski na wyjściu. 

 

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[Sheppard25]

@_LM_ Hmm a nie robi tego wlasnie C1? On odcina ta skladowa stałą. Do czego dodałeś C2 i C3 skoro u Elektroprzewodnika one nie były konieczne?

[_LM_]

Nie oglądałem tego filmu od EP Ale tak: C1 odcina napięcie stałe polaryzujące mikrofon od sztucznej masy(R1 R2). C3 opisałem wcześniej, C2 blokuje napięcie stałe na wyjściu na przykład gdybyś chciał podłączyć tam słuchawki. Tu niema żadnej magii ot standardowa konfiguracja wzmacniacza nieodwracającego z zasilaniem napięciem pojedyńczym

Edytowano 17 listopada przez _LM_

[Sheppard25]

Przed chwilą, _LM_ napisał:

Nie oglądałem tego filmu od EP Ale tak: C1 odcina napięcie stałe polaryzujące mikrofon od sztucznej masy(R1 R2). C3 opisałem wcześniej, C2 blokuje napięcie stałe na wyjściu na przykład gdybyś chciał podłączyć tam słuchawki. Tu niema żadnej magii ot standardowa konfiguracja wzmacniacza nieodwracającego z zasilaniem napięciem stałym

@_LM_ ok to zaraz sprawdzam. Rozumiem mogę tam dać elektrolitowy 10uF z minusem w stronie masy a R6 to po prostu obciążenie, np słuchawki/głośnik? Dzięki wielkie

[fribble3]

Uwe: od -700mV do +700mV
Wzmocnienie: 3,2
Daje Uwy: od -2,24V do +2,24 (czyli wartość między szczytowa to 4,48V).

W Elektroprzewodniku użył LM358 z zasilaniem jednobiegunowym 5V (ale podawał mniejszy sygnał wejściowy).
Należy pamiętać, że LM358 to nie wzmacniacz typu rail-to-rail i ma drop-out górny ok. 1,5V.

Edytowano 17 listopada przez fribble3

[_LM_]

Wartości nie są krytyczne, głośnik do wyjścia wzmacniacza operacyjnego to średni pomysł. Mimo to WO są dość odporne na przeciążenia wyjść więc nic złego twojemu układowi nie powinno się stać. Żeby nie musieć przepisywać podstaw z artykułów i książek zachęcam do przejrzenia artykułów pana Piotra Góreckiego https://piotr-gorecki.pl/er011-wzmacniacze-operacyjne-podstawowe-informacje/

[Sheppard25]

13 minut temu, _LM_ napisał:

Wartości nie są krytyczne, głośnik do wyjścia wzmacniacza operacyjnego to średni pomysł. Mimo to WO są dość odporne na przeciążenia wyjść więc nic złego twojemu układowi nie powinno się stać. Żeby nie musieć przepisywać podstaw z artykułów i książek zachęcam do przejrzenia artykułów pana Piotra Góreckiego https://piotr-gorecki.pl/er011-wzmacniacze-operacyjne-podstawowe-informacje/

@_LM_ Jak rozumiem to sredni pomysl poniewaz wzmacniacze maja mala wydajnosc pradowa i raczej sluza do wzmacniania sygnalow a nie pradow. Tutaj planowalem zastosowac tranzystor, na ktorego baze podam sygnal i ktory wzmocni mi prad. Nastepnie pewnie przydaloby sie jeszcze raz wzmocnic amplitude poniewaz glosnik jest obciazeniem i ta amplitude ze wzmacniacza zmniejszy. Docelowo wyjscie z wzmacniacza pojdzie do mikrokontrolera ktory je bedzie probkowal w przetworniku. 

@fribble3tak, dokladnie tak to policzylem, chcialem sie zmiescic w 5V. Wiem, ze ten wzmacniacz jest troche slaby bo nie jest RtR ale metoda prob i bledow tutaj dobralem rezystor wzmacniajacy tak zeby powyzej tych 3.5V przy mowieniu z odpowiedniej odleglosci nie skakal. Tu zalezy mi zeby to dobrze probkowac i jakosc byla w miare, bo sygnal bedzie cyfrowy. Moglbym tez pojsc w rozwiazanie z lepszym zasilaniem ale tu nie mam pomyslu, 9V bateria bedzie za slaba pradowo natomiast duze ogniwa 3.6V jedno sa... duze. Wiec chyba zostane przy 4x akumulatorkach 1.2V chyba ze poradzicie cos lepszego

[_LM_]

16 minut temu, Sheppard25 napisał:

Tutaj planowalem zastosowac tranzystor, na ktorego baze podam sygnal i ktory wzmocni mi prad.

To nie takie proste, jeden dwa tranzystory to mało aby wzmocnić sygnał. Temat jest ciekawy i interesujący ale nie czuję się na siłach aby pomóc w tej kwestii. Na początek próbowałbym z jakimś gotowcem

[Sheppard25]

3 minuty temu, _LM_ napisał:

To nie takie proste, jeden dwa tranzystory to mało aby wzmocnić sygnał. Temat jest ciekawy i interesujący ale nie czuję się na siłach aby pomóc w tej kwestii. Na początek próbowałbym z jakimś gotowcem

@_LM_ planowalem to wlasnie zrobic tak jak elektroprzewodnik gdzie tez mial odcinek z glosnikiem i tam wlasnie mial wzmacniacz na jednym  tranzystorze. Problem ktory tam tylko byl to staly prad plynacy przez glosnik, wiec glosnik by pozeral duzo pradu nawet nie grajac. Ja mam prosty patent na rozwiazanie tego problemu, po prostu dodatkowy tranzystor i sterowanie z mikrokontrolera bo sam sygnal bedzie szedl z przetwornika DAC. Jezeli nie ma sygnalu to nic nie gra. Mozna tez to rozwiazac (co tez pokazal Elektroprzewodnik) jeszcze inaczej ale tam to juz troche wiecej zabawy, dochodza diody itd

Edytowano 17 listopada przez Sheppard25

[jand]

Może na początek coś takiego:

Dzięki kondensatorowi nie płynie przez głośnik składowa stała.

[Sheppard25]

5 minut temu, jand napisał:

Może na początek coś takiego:

Dzięki kondensatorowi nie płynie przez głośnik składowa stała.

@jand No wlasnie czy tu ten glosnik nie bedzie limitowany pradem ze wzmacniacza? Ten wzmacniacz chyba max 36mA daje, co nawet przy glosniczku ktory mam 0.5W to bedzie ok 20x slabiej niz jego maksymalna moc dla 5V (ok 600mA przy jego impedancji 8Ohm)

Edytowano 17 listopada przez Sheppard25

[fribble3]

Ja bym się bał tak podłączać głośnik bezpośrednio pod LM358.

Dlatego kiedyś testowałem poniższe połączenie (z drobną modyfikacją dla zasilania jednobiegunowego) i było głośno.