Микрофонный усилитель для прослушки с дифференциальным входом. Дифференциальный микрофон


Микрофонный усилитель для прослушки с дифференциальным входом CAVR.ru

Рассказать в: Микрофонный усилитель для прослушки с дифференциальным входом   Такой недостаток, как питание выносного микрофона по трем проводам, можно устранить.  В качестве предварительного усилителя используется дифференциальный операционный усилитель.   Остановимся на подробном описании правой части схемы, основу которой составляет операционный усилитель DA1 типа КР1407УД2, включенный по схеме дифференциального усилителя. Он представляет собой малошумящий операционный усилитель с малым током потребления. Схема имеет коэффициент ослабления синфазных входных напряжений около 100 дБ. Это свойство и используется для подавления помех, наводимых в проводах и имеющих синфазный характер. Полезный сигнал и помеха снимаются с нагрузочных резисторов R6 и R 7 и через конденсаторы СЗ и С4 поступают на инвертирующий и неинвертирующий входы микросхемы DA1 соответственно. Вследствие этого сигнал помехи ослабляется в микросхеме на 100 дБ. Полезный звуковой сигнал усиливается операционным усилителем в 10 раз. Коэффициент усиления сигнала можно изменять путем изменения сопротивления резисторов R8 и R9. Увеличение их номиналов приводит к увеличению коэффициента усиления, определяемого как отношение R3IR4 (R9/R5). Сигнал, усиленный микросхемой, с выхода 6 через конденсатор С6 поступает на основной УЗЧ или магнитофон.   Резисторы R10, R11 и конденсатор С5 создают искусственную среднюю точку, в которой напряжение равно половине напряжения источника питания. Это обусловлено тем, что для питания устройства используется однополярное питание, а для нормальной работы операционного усилителя необходимо двухполярное. РезисторЛ/3 устанавливает необходимый ток потребления микросхемы.   Микросхему DA1 можно заменить на операционный усилитель типа КР140УД1208. Но возможно и применение любого другого операционного усилителя, включенного по типовой схеме со своими цепями коррекции. Резистор R13 в этом случае из схемы исключается.   При исправных деталях устройство начинает работать без дополнительных регулировок. Увеличить (уменьшить) усиление можно подбором сопротивлений R8 и R9.Микрофонный усилитель для прослушки с дифференциальным входом   Если левую часть схемы заменить схемой, выше, а из правой части убрать резисторы R6 и R7, то можно записывать на магнитофон телефонный разговор при снятой телефонной трубке. Раздел: [Радиомикрофоны, жучки] Сохрани статью в: Оставь свой комментарий или вопрос:

www.cavr.ru

Дифференциальный микрофон

 

Класс 21а, 5 6

АВТЯРСНОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НМ ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ диференциального микрофона.

К авторскому свидетельству А. И. Никифорова, заявленному

20 декабря 1933 года (спр. о перв. М 139551).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 октября 1934 года. (414) Предметом настоящего изобретения является диференци аль ный микрофон, дающий возможность более эффективно использовать угольный порошок в качестве фактора преобразования звукового давления в телефонные токи.

В отличие от известных до настоящего времени диференциальных микрофонов предлагаемый микрофон снабжен открытой мембраной и вместе с тем совершенно тождественными двойными ячейками.

Особый вибратор микрофона может быть практически совершенно уравновешен давлением сыпучего с обеих сторон, так как стержень, связующий его с мембраной, находится вне ячеек, а ограничивающие ячейки войлочные кольца покоятся на пружинных рамках с больШИМ ХОДОМ.

Система допускает применение удвоенного напряжения при ординарной или двойной диференциальной первичной обмотке передающего трансформатора.

На чертеже фиг. 1 изображает вид микрофона сзади; фиг. 2 —,разрез по линии ACDB на фиг. 1; фиг. 3 и 4 — схемы включения микрофона и обмотки трансформатора.

Микрофон состоит из чашки 1, несущей рифленую посередине мембрану 2; мембрана 2 крепится кольцом 3 и винтами 4. По диаметру чашки 1 расположен вибратор 5, зажатый на концах между муфтами 7 и шайбами 8 гайками 9 на болтах 10.

Центры вибратора и мембраны связаны между собой припаянным к иим стержнем 11. Вибратор снабжен с обеих сторон четырьмя свободными электродами 12. Задняя стенка микрофона 13 крепится к чашке 1 четырьмя болтами 14 при помощи муфт 15 и гаек 16.

Как в чашке 1, так и в стенке 13, расположены друг против друга отверстия снабженных воротниками ячеек 17.

Каждая пара воротников несет пружинные рамки 18, упирающие войлочные кольца 19 в вибратор с противоположных сторон. Каждая из образованных таким образом ячеек заполняется независимо угольным порошком и закрывается крышками 20 с неподвижными электродами21; крышки 20 крепятся винтами 22, а электроды 21 к крышкам 20 посредством гаек 23, которые служат одновременно и для зажатия отводящих проводников. Эти проводники в передних ячейках подводятся к выходящим наружу и проходящим сквозь чашку 1 и стены 13 болтам 24; болты 24 соответствующим образом изолированы и также снабжены гайками 25 для отводящих проводников. Микрофон „заряжается" при снятой мембране, но с припаянным к вибратору стержнем 11. При наложении мембраны стержень продевается сквозь отверстие в ее центре., Закрепив мембрану кольцом, можно ее спаять с выступающим стержнем оловянным припоем.

Согласно фиг. 3 рядом стоящие ячейки соединяются параллельно по диференциальной схеме; в этом случае корпус микрофона cÈ является средним электродом, соединенным с батареей; согласно фиг. 4 корпус микрофона М или вибратор ни с чем не соединяются, зато каждая из ячеек включается в соответствующую секцию удвоенной диференциальной обмотки, а батарея Б— в средние точки диференциальных обмоток.

В случае необходимости иметь ординарную диференциальную обмотку при последовательном включении ячеек, сво- бодные полюсы не припаиваются, а подклеиваются изолирующим составом к вибратору; при этом каждая пара образуется из угольной пластинки в форме бисквита.

Предмет изобретения.

1. Диференциальный микрофон, отличающийся тем, что стержень, соединяющий вибратор с мембраной и несущий свободные электроды, расположен вне парных и диференциальных ячеек микрофона.

2. При микрофоне по п. 1 применение в трансформаторе удвоенной диференцнальной обмотки, допускающей включение каждой ячейки в отдельную секцию при включении зажимов батареи в средние точки диференциальных обмоток.

Эксперт А. П. Селезнев

Редак1ор А, B. Малевский

Тнп. „Печ. Труд". Зак. 1919 — 406

Дифференциальный микрофон Дифференциальный микрофон 

www.findpatent.ru

Дифференциальный тепловой микрофон для инфразвуков

 

*:-;. 1 асс 21 а 8;

74d, Ь

Яв Д71 46

АВТОРСНОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ диференциального теплового микрофона для инфра-звуков.

K авторскому свидетельству Н. А. Бенуа, заявленному 27 ноября

1933 года (спр. о перв. № 138098).

О выдаче авторского свидетельства опубликовано 30 и|сна 193-1 года.

Предмет изобретения. (388) Как известно, тепловые инфра-звуковые микрофоны, включенные в одно из плеч мостиковой схемы, дают на ленте осциллографа не двухстороннюю (относительно оси вращения), а одностороннюю запись. Такая запись не всегда удовлетворяет исследователя, и потому весьма желательным является иметь при пользовании тепловь1м микрофоном двустороннюю осциллографическую запись.

Предлагаемой конструкцией микрофона предполагается как раз достижение упомянутого требования. Сущность предложения заключается в том, что две нагреваемые нити, включенные в плечи моста, располагаются около отверстия в закрытый баллон так, что приходящая инфра-звуковая волна производит охлаждение лишь одной из нитей.

На прилагаемом чертеже фиг. 1 изображает схематически микрофон согласно изобретению; фиг. 2 — схему включения нитей микрофона, Баллон 1 снабжен обращенной в сторону приходящей инфра-звуковой волны трубкой 2 прямоугольного сечения, у концов которой снаружи и внутри баллона расположены нагреваемые нити 3 и 4 из соответствующего материала, аналогичные таковым в известных ранее микрофонах. Нити 3 и 4 включены в плечи мостика, в диагональ коего включен соответствующий регистрирующий прибор, например, записывающий.

Когда к микрофону подходит инфразвуковая волна сгущения, то нить 3 не подвергается заметному охлаждению, так как молекулы воздуха проникают в трубку 2 свободно со всех сторон, а напротив, резкому охлаждению подвергается, в этом случае, нить 4, так как из трубки молекулы, получив определенную направленность, устремляются к нити 4, ударяются в нее и, следовательно, охлаждают ее. При разрежении в наружной среде, т. е. при подходе к микрофону волны разрежения, процесс повторяется, Но лишь в обратном направлении. Соответственно этому каждяя из нитей попеременно выполняет в мостике роль переменного сопротивления его плеч, вследствие чего в диагонали мостика появляется ток сначала в одном, а потом в обратном направлении.

Если в эту линию включить осциллограф непосредственно или через трансформатор, то запишется явление, изменяющееся не в одну, а в обе стороны.

Диференциальный тепловой микрофон для инфра-звуков, отличающийся тем, что одна нить 3 помещена вне баллона над наружным концом трубки 2, чтобы при охлаждении инфра-звуковой а другая 4 — внутри баллона под внут- волной одной нити другая не охларенним концом трубки 2, с той целью, дилась стиг 2

Эксперт Л. 77. Селезнев

Редзктор А. Af. Сабуренков

Ленпромкечттпсо:оз. Тип. „ 1еч. Труд". Зак. 63 — 400

Дифференциальный тепловой микрофон для инфразвуков Дифференциальный тепловой микрофон для инфразвуков 

www.findpatent.ru

Музей компьютеров » Микрофон дифференциальный ДЭМШ-1А

Наушники, микрофоны 25 февраля, 2008

Микрофон электромагнитный, дифференциальный, малогабаритный, шумостойкий ДЭМШ-1А предназначен для работы в аппаратуре связи, в том числе и в условиях тропического климата.

Микрофонный капсюль ДЭМШ-1А представляет собой симметричную электромагнитную систему с диафрагмой, открытой с обеих сторон. Если звуковые давления с обеих сторон мембраны не равны между собой, то мембрана начинает совершать вынужденные колебания в такт изменениям звукового давления. В связи с тем, что геометрические размеры капсюля малы, звуковое давление с обеих сторон мембраны заметно отличается одно от другого только при близком и несимметричном расположении источника звука относительно мембраны. Звуковые колебания от удаленных источников звука практически на мембрану не действуют даже при большой величине звукового давления. Поэтому при близком и несимметричном расположении капсюля относительно источника звука он обеспечивает высокий уровень полезного выходного сигнала при одновременном значительном ослаблении всякого рода шумов, имеющихся на месте передачи.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

Парафоническая чувствительность микрофона на частоте 1000 Гц, мВ/Па— не менее 0,3Диапазон частот, Гц — 200-4000Модуль полного эл. сопротивления на частоте 1000 Гц, Ом — 400-1000Габаритные размеры, мм  — 23×30×10,8Масса, г — не более 14

Диаграмма направленности этого микрофона имеет форму, близкую к кардиоиде.Кардиоида — если использовать две окружности с одинаковыми радиусами и вращать одну вокруг другой, то получится кардиоида (греч.кардиа — сердце) — по мнению математиков, получаемая кривая отдаленно напоминает сердце.

Формула r = 2a(1 + cos(theta)) рисует кардиоиду

Изготовитель «Октава»

ru.pc-history.com

микрофонный усилитель м длинной линией и дифференциальным входом

Микрофонный усилитель с длинной соединительной линией и дифференциальным входом.

Такой недостаток, как питание выносного микрофона по трем проводам, можно устранить. Ниже приведена схема с двухпроводной соединительной линией, имеющая хорошие выходные характеристики. В качестве предварительного усилителя используется дифференциальный операционный усилитель. 

В левой части схемы транзистор VT1 типа КТ361, на базу которого через конденсатор С2 поступает сигнал с микрофона M1, вместе с резисторами R2-R4 образует однокаскадный микрофонный усилитель. Транзистор VT2 типа КТ315 является эмиттерным повторителем и выполняет функцию динамической нагрузки первого каскада. Ток, потребляемый микрофонным усилителем, не превышает 0,4-0,5 мА, так что его можно питать от источника питания усилителя звуковой частоты. Усилитель работоспособен в интервале питающих напряжений 3-9 В.

Основу правой части схемы представляет операционный усилитель DA1 типа КР1407УД2, включенный по схеме дифференциального усилителя. Он представляет собой малошумящий операционный усилитель с малым током потребления. Схема имеет коэффициент ослабления синфазных входных напряжений около 100 дБ. Это свойство и используется для подавления помех, наводимых в проводах и имеющих синфазный характер. Полезный сигнал и помеха снимаются с нагрузочных резисторов R6 и R7 и через конденсаторы С3 и С4 поступают на инвертирующий и неинвертирующий входы микросхемы DA1 соответственно. Вследствие этого сигнал помехи ослабляется в микросхеме на 100 дБ. Полезный звуковой сигнал усиливается операционным усилителем в 10 раз. Коэффициент усиления сигнала можно изменять, путем изменения сопротивления резисторов R8 и R9. Увеличение их номиналов приводит к увеличению коэффициента усиления, определяемого как отношение R8/R12 (R9/R5). Сигнал, усиленный микросхемой, с выхода 6 через конденсатор С6 поступает на основной УЗЧ или магнитофон.

Резисторы R10, R11 и конденсатор С5 создают искусственную среднюю точку, в которой напряжение равно половине напряжения источника питания. Это обусловлено тем, что для питания устройства используется однополярное питание, а для нормальной работы операционного усилителя необходимо двухполярное питание. Резистор R13 устанавливает необходимый ток потребления микросхемы. Резисторы устройства применяются типа МЛТ-0,125. Микрофон M1 - любой электретный микрофон со встроенным усилителем. Вместо транзисторов VT1 и VT2 можно использовать транзисторы типа КТ3107 и КТ3102 соответственно.

Микросхему DA1 можно заменить на КР140УД1208. Но возможно и применение любого другого операционного усилителя, включенного по типовой схеме со своими цепями коррекции. Резистор R13 в этом случае из схемы исключается.

При исправных деталях устройство начинает работать без дополнительных регулировок. Увеличить (уменьшить) усиление можно подбором сопротивлений, R8 и R9.

musbench.com

дифференциальный микрофон - это... Что такое дифференциальный микрофон?

 дифференциальный микрофон differential microphone

Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.

  • дифференциальный механизм интерцепторов
  • дифференциальный мифрофон

Смотреть что такое "дифференциальный микрофон" в других словарях:

  • Капсюльный телефон — Телефонный капсюль (ранее употреблялось также название капсюльный телефон) миниатюрный преобразователь электрических колебаний в звуковые, выполненный в виде закрытого неразборного устройства (капсюля). В отличие от головки громкоговорителя,… …   Википедия

  • Телефонный капсюль — (ранее употреблялось также название капсюльный телефон) миниатюрный преобразователь электрических колебаний в звуковые, выполненный в виде закрытого неразборного устройства (капсюля). В отличие от головки громкоговорителя, капсюль не имеет… …   Википедия

  • номинальный — 3.7 номинальный: Слово, используемое проектировщиком или производителем в таких словосочетаниях, как номинальная мощность, номинальное давление, номинальная температура и номинальная скорость. Примечание Следует избегать использования этого слова …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Составной транзистор — Условное обозначение составного транзистора Составной транзистор (транзистор Дарлингтона)  объединение двух или более биполярных транзисторов[1] с це …   Википедия

  • Электротехника — Электротехникой называют отрасль прикладных знаний, имеющих целью изучение средств и способов для применения электрической энергии в технике и промышленности. Выросшая на почве научных исследований в области электричества и магнетизма и… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Транзистор — Дискретные транзисторы в различном конструктивном оформлении …   Википедия

  • Биполярный транзистор — Обозначение биполярных транзисторов на схемах Простейшая наглядная схема устройства транзистора Биполярный транзистор  трёхэлектродный полупроводниковый прибор, один из типов транзистора. Электроды подключены к трём последовательно… …   Википедия

  • Полевой транзистор — Полевой транзистор (англ. field effect transistor, FET) полупроводниковый прибор, в котором ток изменяется в результате действия перпендикулярного току электрического поля, создаваемого входным сигналом. Протекание в полевом транзисторе… …   Википедия

  • Термопара — Схема термопары. При температуре спая нихрома и алюминий никеля равной 300 °C термоэдс составляет 12,2 мВ …   Википедия

  • Биполярные транзисторы — Обозначение биполярных транзисторов на схемах Простейшая наглядная схема устройства транзистора Биполярный транзистор трёхэлектродный полупроводниковый прибор, один из типов транзистора. Электроды подключены к трём последовательно расположенным… …   Википедия

  • Пара Дарлингтона — Условное обозначение составного транзистора Принципиальная схема составного транзистора Составной транзистор (транзистор Дарлингтона) объединение двух или более биполярных транзисторов с целью увеличения коэффициента усиления по току. Составной… …   Википедия

dic.academic.ru

Микрофонный усилитель оборудования дуплексной громкоговорящей связи

астота сигналов громкоговорящей связи - 10кГц. Поэтому можно использовать кабели с верхней частотой 32125кГц;

 

2.2 Инструментальные способы

 

Единственным средством защиты микрофонного сигнала, особенно при длинных линиях, может быть симметричный (балансный) провод, у которого аудиосигнал идет по внутренним проводам, закрытым экранной оплеткой. Присоединяемый к корпусу пульта или усилителя, экран защищает слабый микрофонный сигнал от сопоставимых по уровню внешних наводок.

Симметричные линии широко используются в профессиональной аудиотехнике, в схемах усиления малых сигналов и при необходимости передавать сигнал на большие расстояния. Как правило, организация балансных линий сопряжена с большими затратами, поскольку требует либо качественных трансформаторов, либо дифференциальных усилителей и хитрых инверторов, способных работать на реактивную нагрузку. Главное их достоинство - способность подавлять синфазную помеху, т.е. любые наводки извне при очень большой длине кабеля. Это важно, но в условиях, где расстояние между компонентами не превышает нескольких десятков сантиметров, больше привлекает другое преимущество симметричного соединения. Дело в том, что изначально стандарт на него разрабатывался для звуковых студий, где сопротивление линии составляет 600 Ом. Столь малая величина обуславливает некритичность к индуктивности и емкости кабеля. При таких исходных данных реализация балансного соединения может быть проведена на соответствующей элементной базе.

В спецификациях на такие микросхемы Burr-Brown и Analog Devices так и написано: "transformer like driver". Основная их особенность - высокая точность "встроенных" сопротивлений, задающих коэффициент усиления. Она достигается лазерной подгонкой в процессе изготовления микросхем и составляет 0,005%, что абсолютно недостижимо при построении схемы на дискретных элементах. Благодаря этому подавление синфазной помехи в среднем составляет 100 дБ, а искажения в диапазоне частот 10 Гц - 100 кГц не превышают 0,0008%. Примечательно, что оба чипа обеспечивают все заявленные характеристики при амплитудах входного сигнала до 10 В.

Фирма Maxim предлагает набор микросхем семейства MAX4060 для реализации балансного подключения микрофона (рис.3).

 

Рис. 3 Балансный микрофонный усилитель.

 

Микрофонный вход - малошумящий, дифференциальный. Это - существенный элемент, когда сталкивающийся с увеличением аналогового сигнала низкой амплитуды в интенсивных шумовых средах. Микрофон и предварительный усилитель могут быть помещеныфизически далее узлов и компонентов, наводящих шум.

 

2.3 Методические способы

 

Суть любого метода заключается в дополнительной обработке измерений с целью повышения точности окончательного результата. Интеллектуализация первичных преобразователей (ПП) измерительных сигналов дает возможность расширить перечень операций предварительной обработки непосредственно на выходе чувствительного элемента, в нашем случае - микрофоне.

Дополнительная обработка чаще всего подразумевает предварительное преобразование аналогового сигнала в цифровую форму [3]. Ряд современных методов обработки аудиосигналов представлены в патентах:

№2163032. СИСТЕМА АДАПТИВНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ АУДИОСИГНАЛОВ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ РАЗБОРЧИВОСТИ РЕЧИ ПРИ НАЛИЧИИ ШУМА;

- №2002103863. КОДИРОВАНИЕ ЗВУКОВОГО СИГНАЛА;

№2074516. УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПОМЕХ;

№2169992. СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАВЛЕНИЯ ШУМА В СИСТЕМЕ СВЯЗИ;

№2003102578. УСТРОЙСТВО РАЗРЕШЕНИЯ СИГНАЛОВ НА ФОНЕ ПРОИЗВОЛЬНОЙ ПОМЕХИ

Беглый взгляд на структурные схемы предлагаемых решений позволяет сделать вывод о большом объеме вычислений для DSP процессора и соответственно большом периоде внедрения подобных технологий. В рамках данной пояснительной записки кратко в разделе 3.2.3. представлены алгоритмы современных методов шумоподавления.

3. Предлагаемые варианты шумоподавления для ОДГС и их реализация

 

В рамках данной пояснительной записки решено было представить два варианта, представляющие собой предельные случаи возможной реализации микрофонного усилителя. Один из вариантов рассматривается как разработка, доведенная до реального макета, реализующего оригинальную идею о дифференциальном микрофоне. Второй вариант - рассмотрен с точки зрения реализуемости на настоящий момент. В случае принятия решения о конкретной реализации опытного образца, номенклатура комплектующих будет пересмотрена под требования конкретной эксплуатации ОДГС.

 

3.1 Дифференциальный микрофон

 

Данная идея базируется на технологии балансного подключения и предполагает наличие двух микрофонов в ОДГС.

Для повышения помехозащищенности от вносимых аддитивных шумов микрофоны подключают в паре таким образом, что их выходные сигналы вычитаются один из другого (см. рис. 4). Такой способ можно назвать дифференциальным методом подключения микрофонов. Один из микрофонов, называемый основным, направлен на оператора, в то время как другой, базовый микрофон, направлен от оператора.

 

Рис. 4. Дифференциальное подключение микрофонов

Предполагается, что на оба микрофона действуют одинаковые вносимые станционные шумы, называемые здесь синфазными помехами. Это значит, что шумы, действующие на микрофоны, имеют одинаковую фазу и амплитуду, поэтому при вычитании сигналов они будут взаимно уничтожены. Такая комбинация микрофонов может быть называна двойным или ди

www.studsell.com