- माइक्रोफोन क्या है?
- सरल माइक्रोफोन एम्पलीफायर
- आवश्यक घटक
- सर्किट आरेख
- LM386 ऑडियो एम्पलीफायर आईसी
- इलेक्ट्रेट माइक्रोफोन
- वक्ता
- याद दिलाने के संकेत
आपने एमआईसी पर किसी को बोलते हुए और स्पीकर से आ रही प्रवर्धित आवाज को देखा होगा, यह कैसे संभव है? क्या एमआईसी और स्पीकर के बीच कोई सर्किटरी है, हम इसे काम करने के लिए सीधे माइक्रोफोन को स्पीकर से जोड़ सकते हैं? इस सर्किट में, हम स्पीकर सिस्टम को एक सरल माइक्रोफोन बनाना सीखते हैं, जिसमें इनपुट ध्वनि एमआईसी को दी जाती है और हम स्पीकर से प्रवर्धित संस्करण सुनते हैं।
माइक्रोफोन क्या है?
माइक्रोफोन एक ट्रांसड्यूसर उपकरण है जो ध्वनि ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। माइक्रोफोन को अक्सर एमआईसी के लिए संदर्भित किया जाता है । एक माइक्रोफोन का उपयोग किसी प्रकार की ध्वनि को पकड़ने और उसके अनुसार विद्युत संकेत उत्पन्न करने के लिए किया जाता है।
माइक्रोफोन कैसे काम करता है?
एक माइक्रोफोन में एक संवेदनशील घटक होता है जो ध्वनि तरंग द्वारा बनाए गए वायु दबाव भिन्नता को विद्युत संकेत में परिवर्तित करता है। इस घटक और ध्वनि तरंग को विद्युत संकेत में परिवर्तित करने की विधि के आधार पर, इलेक्ट्रॉनिक्स और ध्वनि इंजीनियरिंग क्षेत्र में विभिन्न प्रकार के माइक्रोफोन उपलब्ध हैं। अधिकांश सामान्य प्रकार डायनामिक माइक्रोफोन, कंडेंसर माइक्रोफोन, पीजो विद्युत माइक्रोफोन आदि हैं।
एक कंडेनसर माइक्रोफोन एक डायाफ्राम का उपयोग करता है जो विद्युत सिग्नल भिन्नताएं उत्पन्न करने के लिए एक संधारित्र प्लेट के रूप में कंपन और उपयोग करता है, जबकि गतिशील माइक्रोफोन एक चुंबकीय क्षेत्र को बदलने और विद्युत संकेत का उत्पादन करने के लिए चलती कॉइल का उपयोग करते हैं।
सरल माइक्रोफोन एम्पलीफायर
हम जानते हैं कि एक स्पीकर विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है और एक ध्वनि तरंग उत्पन्न करता है, और हम यह भी जानते हैं कि, माइक्रोफोन बिल्कुल विपरीत कार्य करता है जो ध्वनि संकेत से विद्युत तरंग उत्पन्न करता है। तो क्या हम स्पीकर से सीधे माइक्रोफोन कनेक्ट कर सकते हैं ? नीचे की छवि की तरह?
खैर, नहीं, यह संभव नहीं है । यह सच है कि माइक्रोफ़ोन विद्युत ऊर्जा का उत्पादन करता है, लेकिन यह बहुत बड़ा लोड ड्राइव करने के लिए पर्याप्त नहीं है, अर्थात स्पीकर। माइक्रोफ़ोन में विद्युत आउटपुट वर्तमान की एक छोटी राशि प्रदान करता है जो कि इससे उपयोगी कुछ करने के लिए बहुत छोटा है और आयाम भी कम है। दूसरी तरफ, स्पीकर को पर्याप्त आंदोलन का उत्पादन करने और श्रव्य तेज ध्वनि उत्पन्न करने के लिए बड़े आयाम के साथ विशाल वर्तमान की आवश्यकता होती है।
तो समाधान क्या है? यह आसान है, हमें एक preamplifier, संभवतः Power एम्पलीफायर या दोनों को कुछ उपयोगी बनाने और आउटपुट स्पीकर से लाउड साउंड उत्पन्न करने की आवश्यकता है।
इस परियोजना में, हम LM386 पावर एम्पलीफायर का उपयोग करके एक छोटा माइक्रोफोन एम्पलीफायर बनाएंगे, जो out वाट, 8 ओम लाउडस्पीकर से ज़ोर से श्रव्य ध्वनि उत्पन्न करने के लिए पर्याप्त है। यदि आप एम्पलीफायरों में रुचि रखते हैं तो हमारे अन्य ऑडियो एम्पलीफायर सर्किट की जांच करें। एक एम्पलीफायर आईसी का उपयोग किए बिना ट्रांजिस्टर के साथ एक साधारण एम्पलीफायर सर्किट भी बनाया जा सकता है।
आवश्यक घटक
सरल माइक्रोफ़ोन एम्पलीफायर बनाने के लिए हमें निम्नलिखित चीजों की आवश्यकता है -
- LM386
- 10uF / 16V संधारित्र
- 470uF / 16V
- 0.047uF / 16V Polystar फ्लिम कैपेसिटर
- 10R att वाट
- 12V विद्युत आपूर्ति इकाई
- 8 ओम /.5 वॉट स्पीकर
- कैप्सूल या इलेक्ट्रेट माइक्रोफोन
- .1uF संधारित्र
- 10k 1/4 वें वाट रेजिस्टर
- ब्रेड बोर्ड
- तारों को हुक करें
यदि आप वेरो बोर्ड में रुचि रखते हैं तो निम्न बातों की अतिरिक्त आवश्यकता होगी-
- सोल्डरिंग आयरन
- सोल्डरिंग वायर
- वेरो बोर्ड।
सर्किट आरेख
साधारण माइक्रोफोन को स्पीकर सर्किट के लिए योजनाबद्ध नीचे दिया गया है -
सर्किट बिल्कुल वैसा ही है जैसा टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स से LM386 डेटशीट में दिखाया गया है। हमने 10k पॉट अनुभाग को हटा दिया और माइक्रोफ़ोन एम्पलीफायर के अतिरिक्त पूर्वाग्रह सर्किटरी को जोड़ा।
सर्किट आरेख में, एम्पलीफायर को संबंधित पिन आरेखों के साथ दिखाया गया है। एम्पलीफायर इनपुट के आधार पर आउटपुट में 200 गुना लाभ प्रदान करेगा। पिन 1 और पिन 8 के पार 10uF संधारित्र एम्पलीफायर के 200x लाभ के लिए जिम्मेदार है। हमने अपने सर्किट निर्माण में एम्पलीफायर के लाभ को नहीं बदला। इसके अलावा, 250uF संधारित्र पूरे स्पीकर से जुड़ा हुआ है। हमने मूल्य बदल दिया है और 250uF संधारित्र के बजाय 470uF का उपयोग किया है। 10R रोकनेवाला के साथ 0.05uF संधारित्र है। इस RC संयोजन को स्नबर या क्लैम्प सर्किट कहा जाता है, जो स्पीकर द्वारा निर्मित EMF से एम्पलीफायर की रक्षा करता है। हमने 0.05uF के बजाय 0.047uF के सामान्य लेकिन नज़दीकी मूल्य का उपयोग किया। अन्य सर्किटरी और कनेक्शन हमारे निर्माण में समान हैं।
इसके अलावा, पावर एम्पलीफायर लोड की एक विस्तृत श्रृंखला को ड्राइव कर सकता है, 4 ओम से 32 ओम तक और 5 वी से 12 वी का उपयोग करके संचालित किया जा सकता है। हमें इस रेटिंग के बारे में सावधान रहने की आवश्यकता है अन्यथा हम पावर एम्पलीफायर या आउटपुट स्पीकर को नुकसान पहुंचा सकते हैं।
LM386 ऑडियो एम्पलीफायर आईसी
आईसी को ब्रेडबोर्ड में कनेक्ट करने के लिए या वर्बार्ड में टांका लगाने के लिए, हमें पावर एम्पलीफायर आईसी LML386 के पिन आरेख को जानने की आवश्यकता है। LM386 ऑडियो एम्पलीफायर आईसी का पिनआउट और पिन विवरण नीचे दिया गया है।
पिन 1 और 8 : ये लाभ नियंत्रण पिन हैं, आंतरिक रूप से लाभ 20 पर सेट है लेकिन पिन 1 और 8 के बीच संधारित्र का उपयोग करके इसे 200 तक बढ़ाया जा सकता है। हमने उच्चतम लाभ प्राप्त करने के लिए10uF संधारित्र C3 काउपयोग किया है अर्थात 200 उचित संधारित्र का उपयोग करके लाभ को 20 से 200 के बीच किसी भी मूल्य पर समायोजित किया जा सकता है।
पिन 2 और 3: ये ध्वनि संकेतों के लिए इनपुट पिन हैं। पिन 2 नकारात्मक इनपुट टर्मिनल है, जो जमीन से जुड़ा है। पिन 3 पॉजिटिव इनपुट टर्मिनल है, जिसमें ध्वनि संकेत को प्रवर्धित किया जाता है। हमारे सर्किट में यह 100k पोटेंशियोमीटर आरवी 1 के साथ कंडेनसर माइक के सकारात्मक टर्मिनल से जुड़ा है । पोटेंशियोमीटर वॉल्यूम कंट्रोल नॉब का काम करता है।
पिन 4 और 6: ये आईसी की बिजली आपूर्ति पिन हैं, पिन 6 के लिए + Vcc और पिन 4 ग्राउंड है। सर्किट को 5-12v के बीच वोल्टेज के साथ संचालित किया जा सकता है।
पिन 5: यह आउटपुट पिन है, जिसमें से हम प्रवर्धित ध्वनि संकेत प्राप्त करते हैं। यह स्पीकर से जुड़ा है, हालांकि डीसी कपल्ड शोर को फिल्टर करने के लिए कैपेसिटर C2।
पिन 7: यह बाईपास टर्मिनल है। इसे खुला छोड़ा जा सकता है या स्थिरता के लिए संधारित्र का उपयोग करके जमीन पर रखा जा सकता है
आईसी में 8 पिन होते हैं, पिन - 1 और पिन - 8 लाभ नियंत्रण पिन होते हैं। योजनाबद्ध में 10uF संधारित्र पिन 1 से पिन 8 से जुड़ा हुआ है। ये दोनों पिन एम्पलीफायर के आउटपुट लाभ को निर्धारित करते हैं। डेटाशीट एक डिज़ाइन के अनुसार, 10uF कैपेसिटर इन दो पिनों से जुड़ा हुआ है और इसके कारण एम्पलीफायर का आउटपुट 200x पर तय किया गया है। LM386 ऑडियो एम्पलीफायर आईसी का उपयोग करने के बारे में अधिक जानें यहाँ।
इलेक्ट्रेट माइक्रोफोन
अब इनपुट सेक्शन में हमने इलेक्ट्रेट माइक्रोफोन का उपयोग किया है। इलेक्ट्रेट माइक्रोफोन एक कैप्सूल के अंदर इलेक्ट्रोस्टैटिक संधारित्र का उपयोग करता है। यह व्यापक रूप से एक टेप रिकॉर्डर, फोन, मोबाइल, साथ ही माइक्रोफोन आधारित हेडफोन, ब्लूटूथ हेडसेट में उपयोग किया जाता है।
एक इलेक्ट्रो पॉवर माइक्रोफोन में दो पॉवर पिन, पॉजिटिव और ग्राउंड होते हैं। हम CUI INC से Electret माइक्रोफोन का उपयोग कर रहे हैं। यदि हम डेटाशीट देखते हैं तो हम Electret माइक्रोफोन का आंतरिक कनेक्शन देख सकते हैं।
इलेक्ट्रेट माइक्रोफोन में एक संधारित्र आधारित सामग्री होती है जो कंपन द्वारा धारिता को बदलती है। समाई एक फील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर या FET के प्रतिबाधा को बदल देती है। FET को बाहरी प्रतिरोधक का उपयोग करके बाहरी आपूर्ति स्रोत द्वारा पक्षपाती बनाने की आवश्यकता है। आरएल बाहरी अवरोधक है जो माइक्रोफोन के लाभ के लिए जिम्मेदार है। हमने आरएल के रूप में एक 10k अवरोधक का उपयोग किया। डीसी को ब्लॉक करने और एसी ऑडियो सिग्नल प्राप्त करने के लिए हमें एक अतिरिक्त घटक, एक सिरेमिक संधारित्र की आवश्यकता होती है। हमने अपने माइक्रोफ़ोन डीसी अवरोधक संधारित्र के रूप में.1uF का उपयोग किया है। इलेक्ट्रोकेयर माइक्रोफोन के अंदर कुल प्रतिरोधक भार 2.2K है ।
माइक्रोफ़ोन के बारे में अधिक जानने के लिए, देखें कि इलेक्ट्रॉनिक्स सर्किट में MIC का उपयोग कैसे किया जाता है।
वक्ता
और स्पीकर के लिए, हमने 8 ओह्म,.5 वाट स्पीकर का उपयोग किया। हम नीचे दी गई छवि में वक्ता को देख सकते हैं-
हमने एक ब्रेडबोर्ड पर ऑडियो वॉयसओवर सर्किट का निर्माण किया है -
सर्किट का कार्य सरल है और इसे LM386 IC के पिन के पिन विवरण से समझा जा सकता है। सर्किट का पूरा कार्य नीचे दिए गए वीडियो में बताया गया है ।
याद दिलाने के संकेत
सर्किट के निर्बाध कार्य के लिए कृपया निम्नलिखित बातों पर ध्यान दें-
- एक वेरोबार्ड में सर्किट का निर्माण। पीसीबी एक अच्छा विकल्प है।
- R2 निकालें और माइक्रोफ़ोन के लाभ को समायोजित करने के लिए एक पोटेंशियोमीटर का उपयोग करें।
- स्पीकर के पार एक लंबी तार कनेक्ट करें और इसे माइक्रोफ़ोन से बड़ी दूरी पर रखें। प्रतिक्रिया कम होगी।
- स्वच्छ ध्वनि आउटपुट प्राप्त करने के लिए अतिरिक्त फ़िल्टर का उपयोग करें।
- उचित कम तरंग विद्युत आपूर्ति इकाई का उपयोग करें।