Эффективные микрофонные датчики-усилители

Людям со слабым слухом будут полезны две электрические схемы, рассматриваемые далее. Если у вас есть родные или просто знакомые люди, которые в силу обстоятельств плохо слышат, помогите им, собрав одно из предлагае¬мых устройств. Схемы чувствительных усилителей слабых звуковых сигналов мне приходилось встречать в публикациях, кроме того, отечественная промышленность выпускает эффективные слуховые аппараты для инвалидов, однако стоимость их достаточно высока. Схемы, показанные на рис. 3.10 и рис. 3.11, имеют низкую себестоимость элементов. Они не требуют настройки, просты и надежны в эксплуатации и весьма доступны для повторения даже начинающим радиолюбителям.
3.6.1. Особенности и принцип работы устройства
Рассмотрим устройство, показанное на рис. 3.10.
Ток, потребляемый схемой от источника питания в рабочем режиме, при ис¬пользовании указанных на схеме номиналов элементов— 10 мА. Выходной каскад на комплементарной паре транзисторов обеспечивает большой коэффициент усиления по току. Устройство сохраняет работоспособность при понижении напряжения питания до 3 В и может практически эксплуатироваться в таком режиме минимального питания с двумя пальчиковыми батарейками. Тогда ток, потребляемый схемой, еще более сократится, а резистор R4 следу¬ет вовсе исключить из схемы. Верхний предел напряжения питания, при ко¬тором усилитель работает без перегрузок +12 В, в этом случае сопротивление резистора R4 следует увеличить до 330—360 Ом.

Рис. 3.10. Электрическая схема микрофонного датчика

Эффективная чувствительность устройства определяющим образом зависит от чувствительности микрофона и режима работы самого усилителя. Микро¬фон в схеме применен электретный (конденсаторный), какие стоят в совре¬менных телефонных аппаратах и старых магнитофонах. Хорошие результаты получаются при использовании в качестве микрофона В1 микрофона типа МКЭ-84, кроме того, можно применять и МКЭ-3. Возможно имеет смысл по¬пробовать и другие типы электретных микрофонов, тогда, наверное, удастся найти наиболее эффективный вариант.
Эта схема обеспечивает громкую надежную речь в наушнике на расстоянии 7—8 м (при максимальном усилении и минимальном питании). В качестве наушника применен капсюль-наушник ТМ-4, подойдет и ТМ-2М. Можно ис-пользовать ДЭМШ, но его неудобно вставлять в ухо, или другие любые ди¬намические наушники с эквивалентным сопротивлением от 100 Ом. Операционный усилитель работает в режиме автоматической регулировки усиления, что позволяет максимально усиливать полезный сигнал, не допус¬кая самовозбуждения. Делитель на R2, R3 обеспечивает заданный режим по постоянному току, резистор R6 регулирует оптимальный уровень усиленного сигнала. Его придется незначительно скорректировать при изменении напря¬жения питания относительно указанного на схеме. Собственно, на этом вся регулировка и заканчивается. При исправных элементах и правильном мон¬таже устройство работает сразу.
Схема успешно работает в качестве устройства контроля и поиска скрытой электрической проводки и телефонных проводов. При помещении катушки рядом с проводами телефонной линии можно контролировать ее состояние. На вход ОУ (вместо микрофона В1) в этом случае можно подключить катуш¬ку на ферромагнитном сердечнике типа НМ1500 диаметром 6—8 мм с намо¬танными внавал 400 витками провода 0,1—0,15 мм. Одним концом к общему проводу, другим к отрицательному выводу конденсатора С1, резистор R3 в этом случае надо исключить.
3.6.2. Устройство микрофонного датчика для работы с наушниками и электретным микрофоном
На рис. 3.11 показана схема, предназначенная для работы с наушниками и электретным микрофоном.
Устройство собрано на однотипных операционных усилителях микросхемы LM387. По сравнению с описанным ранее устройством, такая разработка еще более эффективна по степени усиления слабого входного сигнала и может без доработок использоваться в качестве слухового аппарата и подслушивающе¬го устройства. Отличительным свойством данного устройства является аку¬стическая помехоустойчивость — не восприимчивость к сигналам фона пе¬ременного напряжения, которые излучают расположенные вдоль стен квар¬тир электрические сетевые провода. В схеме не предусмотрена ручная регулировка усиления, т. к. с указанными номиналами элементов устройство надежно работает в оптимальном режиме.

Налаживание
Настройка усилителя не нужна.
При необходимости к выходу микрофонного усилителя можно подключать звукозаписывающий аппарат (магнитофон) и более мощный усилитель. Место подключения — точка А.
О деталях
В качестве микрофона В1 использован электретный микрофон типа МКЭ-31, в качестве наушников — телефонные капсюли ТМ-4, ТМ-2М или аналогич¬ные с суммарным сопротивлением не менее 80 Ом. Стабилизированное на¬пряжение питания схемы от 5 до 9 В. Наилучшие результаты получены при питании от 4-пальчиковых батареек по 1,5 В. Потребление тока в активном режиме 12 мА. Конденсаторы-фильтры по питанию С7 и С8 устанавливаются непосредственно у выводов микросхемы. Для устранения эффекта акустиче¬ского самовозбуждения усилителя наушники следует на гибком проводе уда¬лить от микрофона и общей схемы. В случае применения устройства для под¬слушивания — наоборот, вынести на гибких (экранированных) проводах не более 1 м электретный микрофон в сторону источника слабого звука, предва¬рительно обернув В1 картонным или металлическим рупором для улавлива¬ния, фокусировки и концентрации звуковых колебаний.



Яндекс.Метрика
Яндекс цитирования