Схема подключения динамического микрофона к трансиверу. Что такое микрофон, основные типы микрофонов, параметры, включение в схемах

Схема 1

Предлагаю схему подключения компьютерной гарнитуры к трансиверу FT-840. Все дискретные элементы (R) размещены в корпусе разъема гарнитуры, напаиваются непосредственно на выводы стандартного разъема для трансиверов FT (родной микрофонный разъем гарнитуры можно отрезать), а блочная часть микрофонного разъема, установленная в трансивере, доработана следующим образом: Освобождаем вывод 2 разъема (в трансивере он соединен с массой) для этого аккуратно подрезаем скальпелем печатный проводник и подаем на него напряжение 9 вольт, которое снимаются с вывода 2 разъема JP7201 (движок резистора VR7201-1 VR-B-UNIT).

Рис. 1 Схема подключения (вариант 1)

Резисторы R1 и R2 подбираются таким образом, что бы на выводе плюс электретного микрофона было напряжение примерно 1–1,5 в. Желательно, указанные резисторы выдержать одинаковыми по величине. Что бы трансивер мог после переделки работать и со штатным микрофоном, необходимо в разъеме штатного микрофона (мыльницы) проводник, идущей к контакту 2 перепаять на контакт 5 или 7. (масса) Указанный способ переделки подходит и для других аналогичных трансиверов, например FT-990.

По отзывам корреспондентов в эфире, сигнал с подавляющем большинством опробованных мной современных компьютерных гарнитур получал высокие оценки. В процессе эксплуатации, из стандартного разъема трансивера, мной был сконструирован переходник для микрофонного входа, после чего отпала необходимость отрезать стандартный разъем при смене гарнитуры. Для телефонного разъема переходник можно приобрести в радиомагазине.

Схема 2

Рис. 2 Схема подключения (вариант 2)

Часто при работе в эфире необходимо, чтобы руки были свободными. Например, использование компьютера. К тому же, при долгой работе в эфире рука устает держать стандартный микрофон-"мыльницу". Поэтому предлагаю такую схему подключения гарнитуры, которая используется для компьютерных мультимедиа и продается в компьютерных салонах. Все дискретные элементы (R, C) размещены в корпусе разъема гарнитуры (старый разъем отрезан), а блочная часть микрофонного разъема доработана. Освободив вывод 2 (подрезав скальпелем печатный проводник) и подав на нее 9 вольт, которые снимаются с вывода 2 разъема JP7201 (движок резистора VR7201-1 VR-B-UNIT).

Так уж сложилось, компания KENWOOD (в отличие от ICOM), соблюдая давнюю традицию, комплектует свои коротковолновые трансиверы динамическими микрофонами. Вследствие чего и микрофонный вход, прежде всего, рассчитан на их подключение. Переход на электретный микрофон требует проведения небольшой модернизации, и для этого понадобится источник постоянного напряжения, а сама доработка повлечет за собой добавление нескольких элементов. Хорошо еще, что KENWOOD предусмотрел наличие низковольтного источника постоянного напряжения, т.н. фантомное питание, и вывел его на 5-й контакт микрофонного разъема (круглого, 8-ми контактного).

Кто-то скажет — «тоже мне проблема…». Однако, довольно часто натыкаюсь на эфирные разговоры по этой тематике, и вопрос — «А как подключить?» до сих пор актуален. Кто-то где-то что- то читал, с кем-то говорил, что-то кому-то рассказывал, и разговоры про «ЭТО» ведутся постоянно.

Мне же хочется акцентироваться на следующем. Подключить- то, как вы понимаете, совсем не сложно, существуют несколько вариантов. Воспользуемся самой простой и типовой схемой подключения. Она достаточно хорошо известна, и содержит всего несколько деталей. И тем не менее…

Многие из тех с кем довелось разговаривать, сетовали — мол, источник +8В, который «сидит» на 5-ом контакте микрофонного разъема в трансиверах KENWOOD давно выгорел, и они не могут воспользоваться таким способом.

Действительно, этот источник очень слабенький, в пользовательской инструкции про него написано, что его нагрузочная способность не более ЮмА. Ко всему прочему он без защиты — малейшее замыкание и … спасибо за компанию. Сам долгое время избегал включения электретного микрофона таким способом. До сих пор, чаще всего, пользуюсь внешним питанием, причем … батарейным. Но это не значит, что следует отказываться от подобного способа подключения.

Как-то понадобилось подключить тайваньскую телефонную гарнитуру к TS-570. Не долго думая, на махонькой платочке спаял схемку на SMD элементах, - заняла она очень мало места. А чтобы исключить короткого замыкания шины +8В, включил последовательно крохотный светодиодик, из тех, что ярко светятся при слабом прямом токе, что-нибудь около 1мА. Попробуйте замкнуть микрофонный вход пинцетом, и он сразу же засветится.

Разнообразие электретных микрофонов огромно, но недорогие модели мультимедийных гарнитур содержат, как правило, низковольтные микрофоны с питанием 1,5..,5В. Профессиональные запитываются от источника фантомного питания напряжении +48В.

В данном случае выбор ограничительного резистора большого принципиального значения не имеет. Я пользуюсь таким правилом: выбираю резистор, отталкиваясь от питающего напряжения. На каждый вольт питания от 7500м до 1кОм. При напряжении питания 8В суммарный резистор будет в пределах 6,2…7,5кОм (с учетом падения напряжения на светодиоде).

Выходное напряжение (пиковое) некоторых электретных микрофонов даже на относительно низкоомной нагрузке может достигать нескольких вольт, особенно, при близком расположении к говорящему. Поставив маленький переменный резистор, можно подобрать необходимый уровень. А, если он совмещен с выкючателем, еще лучше. Включить его желательно именно так, как указано на схеме, после конденсатора постоянной емкости, а не до него. Смысл в том, что к микрофонному входу трансивера подключается катушка динамического микрофона, замыкая постоянную составляющую на экран (AGND).
В своем большинстве микрофонный разъем дешевых телефонных гарнитур (мультимедийных) разных производителей — миниджек (3,5″). И существует вполне определенный способ их распайки. В свою очередь распайка ответного разъема может делаться «под себя». Я именно на это и напоролся при первом же включении своей гарнитуры. Распаяв, ответный разъем под самодельный микрофон, все, как и полагается, работало. Собственно, даже и не предполагал, что когда-нибудь увижу свечение ограничительного светодиода. Ан, нет, воткнул гарнитуру- загорелся светодиод. Я, мягко говоря, аж «прибалдел».
Оказалось, что заводская распайка данной гарнитуры сделана таким образом, на который я и не рассчитывал. Светящийся светодиод подсказал мне, что микрофонный вход сел «на землю» и рассчитывать на сигнал нечего — предстоит разбираться в чем дело!. Оказалось, что средний контакт разъема этой гарнитуры замкнулся с экраном соединительного провода, а у меня в ответном разъеме он был запараллелен с центральным контактом (по всей видимости, заводской брак). Пришлось привести в соответствие - все восстановилось и заработало. Казалось бы, ничего особенного, а повозиться пришлось.
И еще. Вы подключили неизвестный микрофон. Распайка разъема правильная, а светодиод горит. Значит этот микрофон или неисправный (КЗ), или динамический, катушка которого и замкнула цепь фантомного питания на «землю» (по постоянному току она имеет незначительное сопротивление).

Конденсатор 1000пФ нужно припаять непосредственно на контакты микрофонного разъема. Постарайтесь собрать схему наиболее компактно без длинных соединительных проводов.

Практически все гарнитуры, которые предназначены для работы с ПК, имеют настолько «жалкие» характеристики, что попытайся вы использовать микрофон от такой гарнитуры для звукозаписи или того же караоке, ничего кроме разочарования не получите. Причина здесь одна – все подобные микрофоны предназначены для передачи речи и имеют очень узкий частотный диапазон. Это не только удешевляет саму конструкцию, но и способствует разборчивости речи, что является главным требованием гарнитуры.

Попытки же подключить обычный динамический или электретный микрофон обычно заканчиваются провалом – уровня с такого микрофона явно недостаточно для «раскачки» звуковой карты. Дополнительно сказывается незнание входной схемы звуковых карт и неправильное подключение динамического микрофона завршает дело. Собирать микрофонный усилитель и подключить «по уму»? Было бы неплохо, но гораздо проще использовать микрофон МЭК-3, который одно время широко использовался в носимой аппаратуре и до сих пор достаточно распространен. Но подключать «по уму», конечно, придется.

Микрофон этот электретный, обладает достаточно высокими характеристиками (частотный диапазон, к примеру, лежит в интервале 50 – 15 000 Гц) и, самое главное, в него встроен истоковый повторитель, собранный на полевом транзисторе, который не только согласует высокое сопротивление микрофона с усилителем, но и имеет более чем достаточный для любой звуковой карты уровень выходного сигнала. Единственный, пожалуй, недостаток – микрофону требуется питание. Но ток потребления его настолько мал, что двух пальчиковых батареек, соединенных последовательно, хватит на многие месяцы непрерывной работы. Взглянем на внутреннюю схему микрофона, которая расположена в алюминиевом стакане, и подумаем, как его подключить к компьютеру:

Серым цветом обозначен алюминиевый стакан, который является экраном и соединен с общим проводом схемы. Как я уже говорил, такой микрофон требует внешнего питания, причем минус 3-5 В нужно подать на резистор (красный провод), а плюс – на синий. С белого будем снимать полезный сигнал.

А теперь взглянем на схему микрофонного входа компьютера:

Оказывается сигнал должен подаваться только на самый кончик разъема, обозначенный зеленым, а на красный сама звуковая карта подает +5 В через резистор. Сделано это для питания предварительных усилителей гарнитур, если они используются. Мы этим напряжением не будем пользоваться по двум причинам: во-первых, нам нужна другая полярность, а если просто «перевернуть» провода, то микрофон будет сильно «фонить». Во-вторых, блок питания ПК импульсный и помеха на этих пяти вольтах будет приличная. Использование же гальванических элементов в плане помех идеально – чистая «постоянка» без малейших пульсаций. Итак, полная схема подключения нашего микрофона к компьютеру будет выглядеть следующим образом.

Данная статья написана на основании опыта изготовления более чем двух сотен данных переходников. За основу была взята схема из статьи из журнала «Радиодизайн» № 18, с. 52 (рис.1).

Указанные на схеме элементы не очень критичны, дроссель RFC можно не устанавливать. Первоначально данная схема была изготовлена в небольшой аккуратной коробочке, которая постоянно за что-нибудь цеплялась и вскоре стала очень сильно раздражать. После чего возникла идея изготовления переходника, который не особо отличался от фирменного разъема. Было испытано множество различных вариантов. Вашему вниманию предоставляется окончательный вариант.

Берем стандартный 8 штырьковый разъем и разбираем его, как указано на рис.2.

Все выводы, за исключением № 7, максимально укорачиваем. Оставшийся вывод является общим микрофонным проводом для трансиверов всех моделей. Диаметр отверстия в торце разъема увеличиваем до 7,2 мм напильником (я протачиваю на токарном станке, но напильником тоже довольно быстро получается).

Далее берем разъем для 3.5 мм аудио – штекера, обрезаем его, как указано на рис.3 (длина оставшейся накручивающейся части составляет 10-11 мм). Для улучшения контакта центральные проводники сгибаются и спаиваются вместе, а корпусной вывод укорачивается. К выводам припаиваем проводники, лучше во фторопластовой изоляции.

Для изоляции надевается термоусадочная трубка и нагревается любым способом. Накручиваем обрезанный 11 мм остаток корпуса. Изготавливаем и надеваем прокладку с вырезанным отверстием в зависимости од диаметра корпуса с термоусадочной трубкой из любого изоляционного материала – фторопласт, текстолит, но самый простой вариант из полиэтиленовой бутылки.

А вот так выглядит готовая плата (рис.4). Через отверстие по центру проходят два проводника, а выемка по краю платы служит для пайки к оставшемуся выводу 7 на микрофонном штекере.

Процесс сборки происходит следующим образом:

1. Откручиваем полукольцо в торце микрофонного штекера, вставляем аудио-разьем, зажимаем скобу и по периметру обрезаем изоляционную прокладку. Таким образом изолируются две части изготавливаемого переходника и оплетка микрофонного кабеля не будет иметь контакта с корпусом трансивера;

2. Берем два фторопластовых провода длиной по 1см и припаиваем их -

ICOM - к выводам 1 и 2

KENWOOD – к выводам 1 и 5

YAESU - к выводам 2 и 8 (прежде чем изготавливать переходник к трансиверу данной модели проверьте наличие напряжения на 2 выводе).

Проводники пропускаем через отверстия в плате и припаиваем к соответствующим точкам, а сама плата в месте выемки крепится к выводу 7 (корпус микрофона);

3. К плате припаиваем проводники от адуио-разьема;

4. На плату надевается термоусадочная трубка и нагревается, для исключения случайных контактов платы со стенкой корпуса разъема;

5. Собираем разъем, завинчиваем крепежный винт.

Шаги сборки можно увидеть на рис.5.

Вот так выглядит переходник на моем ICOM 756 PRO 3 (рис.6).

Любые конструктивные пожелания и предложения встречу с благодарностью.

Мой адрес: [email protected] тел. 8-067-167-34-50 или 8-05662-2-22-23

Юрий Примак, UT7EL

Давно витала в голове. Собравшись с силами, приступил к поиску схем усилителей. Большинство схем, просмотренных мною, что не нравилось. Хотелось собрать проще, лучше и меньше (для ноутбука, ибо встроенный делали, видимо, только для галочки – качество плохое). И вот после недолгого поиска, была найдена и протестирована схема усилителя микрофонного сигнала с фантомным питанием. Фантомное питание (это когда питание и передача информации осуществляется по одному проводу) – огромный плюс этой схемы, ведь оно избавляет нас от сторонних источников питания и проблем связанных с ними. Например: если мы будем питать усилитель от простой батарейки, то она рано или поздно сядет, что приведет к неработоспобности схемы в данный момент; если будем питать от аккумулятора, то его придется рано или поздно заряжать, что тоже приведет к некоторым трудностям и ненужным движениям; если будем питать от БП, то здесь есть два минуса, которые, по моему мнению, отбрасывают вариант его использования – это провода (для питания нашего УМ) и помехи. От помех можно избавится многими способами (поставить стабилизатор, всяческие фильтры и т.д.), то от проводов избавиться не так уж и просто (можно, правда, сделать передачу энергии на расстоянии, но зачем городить целый комплекс устройств, для питания какого-то микрофонного усилителя?) к тому же это снижает практичность устройства. Перейдем к схеме:

Вариант схемы усилителя для динамического микрофона

Схема отличается своей супер-простотой и мега-повторяемостью, в схеме два резистора (R1, 2), два конденсатора (C2, 3), штекер 3,5 (J1), один электретный микрофон и транзистор. Конденсатор С3 работает в качестве фильтра микрофона. Емкостью С2 на пренебрегать, то есть не надо ставить ни больше, ни меньше от номинала, указанного в схеме, иначе это повлечет за собой кучу помех. Транзистор Т1 ставим отечественный кт3102 . Для уменьшения размеров устройства, использовал SMD транзистор с маркировкой «1Ks». Если ты вообще незнаешь как паять – вперед на форум.

При замене Т1 особых изменений в качестве не последовало. Все остальные детали тоже в SMD корпусах, в том числе и конденсатор С3. Вся плата получилась довольно-таки маленькая, правда можно сделать ее еще меньше, используя технологию изготовления печатных плат ЛУТ. Но обошелся и простым полумиллиметровым перманентным маркером. Вытравил плату в хлорном железе за 5 минут. Получилась вот такая плата усилителя микрофона, которая крепится к штекеру 3,5.

Все это неплохо помещается внутрь кожуха от штекера. Если тоже будете так делать, то советую делать плату как можно меньше, так как у меня она деформировала кожух и поменяла его форму. Плату желательно промыть растворителем или ацетоном. В итоге получилось такое полезное устройство, с хорошей чувствительностью:

Прежде чем подключать микрофон к компьютеру, проверь все контакты и есть ли на входе микрофона питание +5v (а оно должно быть), во избежание комментариев типа: «Я собрал точно как в схеме а оно не работает!». Это можно сделать так: подключаешь новый штекер к разъему микрофона и меряешь напряжение вольтметром между массой (большим отводом) и двумя короткими отводами для пайки. Постарайся на всякий случай не закоротить между собой выводы штекера, когда будешь измерять напряжение. Что тогда будет, не знаю и проверять не хочу. У меня микрофонный усилитель работает уже 3 месяца, качеством и чувствительностью полностью доволен. Собирайте и отписывайтесь на форуме о своих результатах, вопросах, и, может быть даже о доработках корпуса, схемы и методах их изготовления. С вами был BFG5000 , удачи!

Обсудить статью УСИЛИТЕЛЬ ЭЛЕКТРЕТНОГО МИКРОФОНА