Es kann erforderlich sein, das Signal vom Mikrofon störungsfrei über große Entfernungen mit einem ungeschirmten, kostengünstigen Kabel zu übertragen.
Ich habe eine große Anzahl von Mikrofonen mit einem Verstärker auf einer Platine entworfen und hergestellt. Diese Produkte haben sich in der Arbeit bewährt.
Auf zwei Drahtleitungen aus billigem Draht wie "Nudeln" und dergleichen konnte ich hochwertigen Schall bis zu einer Entfernung von 1 km übertragen. In diesem Fall wurde das Gerät über dasselbe Kabel mit Strom versorgt. Wird oft von jemandem benutzt - die zuvor verlegten Kabel von Telefonleitungen, Alarmleitungen, die nicht mehr benötigt wurden.
Schaltplan.
Beschreibung der Schaltung.
Die Versorgungsspannung von der Quelle über die Leitung und die Diodenüberspannungsschutzdiode VD1 wird dem Kollektor des Ausgangstransistors VT1, einem wirtschaftlichen Operationsverstärker DA1 und einem Elektretmikrofon zugeführt.
Das R7C3-Filter ist im Pluskabel enthalten und wird für den ordnungsgemäßen Betrieb des Mikrofons und des Operationsverstärkers benötigt. Der Ausgangstransistor, bei dem es sich um einen Stromverstärker handelt, wird vor dem Filter eingeschaltet. Somit ist es möglich, das Tonsignal und die von denselben Drähten gelieferte Leistung zu trennen.
Das Elektretmikrofon wird standardmäßig über den Widerstand R1 mit Strom versorgt. Von dort wird das Signal über einen Isolationskondensator C1 dem nichtinvertierenden Eingang des Operationsverstärkers zugeführt. Dieser Kondensator dämpft mögliche Netzstörungen geringfügig. Die Platine benötigt kein Metallabschirmungsgehäuse. Wird oft in eine geeignete Plastikbox gelegt, wie sie beispielsweise in der Elektrik verwendet wird. Hier wird auch die Spannung vom Teiler an den Widerständen R2 R3 geliefert, die der Hälfte der Versorgungsspannung entspricht.
Der Verstärker ist durch negative Rückkopplung abgedeckt. R4 R6 C2. Es stellt den Modus für Gleich- und Wechselstrom, Verstärkung und Frequenzgang ein und schwächt mögliche Tonabnehmer von 50 Hz. Der Widerstand R5 stellt den Mikropower-Betriebsmodus des Operationsverstärkers auf minimalen Stromverbrauch ein.
Vom Ausgang der Mikroschaltung wird der Basis des Ausgangstransistors ein Audiosignal zugeführt.
Die Schaltung kann auf verschiedene Arten arbeiten.
1 bis niederohmiger Kopfhörer
2 pro Lautsprecher 50 Ohm.
Zu dem Aufzeichnungsgerät ist hierfür eine zusätzliche Schaltung vom Widerstand R10 und vom Kondensator C4 vorgesehen.
In Fall 3 ist die Signalübertragungsreichweite am längsten.
In der Praxis habe ich die Eigenschaften meines Produkts mit Industriedesigns verglichen. Alle waren minderwertig.Zum Beispiel nach Übertragungsentfernung. Einige Mikrofone mit automatischer Verstärkungsregelung erwischt. Beim geringsten lauten Geräusch „sperrte“ das Mikrofon für einige Sekunden, das ist schlecht. Auf dem Foto neben meinem Mikrofon und dem Werksmikrofon, das ich aus der Kabine des stillgelegten Aufzugs zerlegt habe. Es ist größer, der Gewinn ist geringer, der Aufzug kann nur aufgerufen werden, wenn Sie stecken bleiben.
Der Verbrauch in Abhängigkeit vom Netzwiderstand bei einer Versorgungsspannung von 12 Volt ist im Diagramm angegeben. Der Bereich der übertragenen Frequenzen reicht für eine Sprachübertragung von sehr hoher Qualität aus. Die Übertragungsentfernung beträgt bis zu einem Kilometer. Keine Interferenz, keine Interferenz am Ausgang (oft wurde eine Leitung neben Stromkabeln verlegt). In der Schaltung werden verschiedene Elektretmikrofone unterschiedlicher Typen und Größen getestet. Sie alle arbeiteten, der Unterschied lag in der Empfindlichkeit. Sie kann durch Auswahl von R1 und R6 eingestellt werden. In der Tafel, auf der kein Foto gezeigt wird, befindet sich ein Tuning R6.
Foto der fertigen Tafel von oben
Foto der fertigen Tafel unten
Leiterplattenzeichnung
Anwendungsbeispiele für dieses Gerät.
Zur Steuerung der Schallumgebung im Raum, wenn sich der Wachmann in einem anderen Raum befindet.
Für Alarmsysteme nach dem Klangprinzip.
Für Sprachansagen in Rundfunksystemen, wenn sich der Verstärker in einem anderen Raum befindet.
Ich habe auch eine vereinfachte Version des Produkts erstellt, aber die Eigenschaften sind viel schlechter.
