Miniaturowy przedwzmacniacz mikrofonowy z układem SSM2167

Miniaturowy przedwzmacniacz mikrofonowy z układem SSM2167
Pobierz PDF Download icon
Miniaturowy przedwzmacniacz mikrofonowy, przewidziany do aplikacji przenośnych, współpracujący z wkładkami pojemnościowymi i mikrofonami MEMS. Dzięki zastosowaniu specjalizowanego układu SSM2167 firmy Analog Devices, pomimo niewielkich wymiarów, przedwzmacniacz ma kompresor dynamiki i bramkę szumów.

Schemat ideowy przedwzmacniacza mikrofonowego z układem SSM2167 pokazano na rysunku 1. Sygnał z mikrofonu doprowadzony jest do złącza IN, na które wyprowadzono zasilanie VCC przeznaczone do zasilania mikrofonów MEMS lub wkładek pojemnościowych z rozdzielonym torem zasilania. Jeżeli stosujemy typową, pojemnościową wkładkę 2-pinową, na płytce przewidziano miejsce na rezystor polaryzujący Rx, którego wartość należy dobrać zgodnie z wymaganiami wkładki (najczęściej 2,2 kV). Następnie, sygnał poprzez kondensator separujący C2 jest doprowadzony do wejścia układu U1 typu SSM2167.

Wewnątrz niego, sygnał po buforowaniu jest podawany na wejścia wzmacniacza o regulowanym wzmocnieniu (VCA) i zintegrowaną bramkę szumów. Parametry kompresji oraz poziom zadziałania bramki ustawiane są za pomocą dwóch zewnętrznych rezystorów. Wartość kompresji w zakresie 1:1-1:10 ustawiana jest rezystorem podłączonym do wyprowadzenia 8 (CRS), w modelu ustalono trzy progi 1:1 (bez kompresji), 3:1 (niska), 10:1 (wysoka) ustalane rezystorami R5/6 oraz zworą CR. Wartość rezystora powinna zawierać się w przedziale 5…175 kV. Zwarcie CRS do VCC wyłączy kompresor. Typowo stosowane wartości rezystancji wymieniono w tabeli 1.

Kondensator C5 odpowiedzialny jest za ustalenie czasu reakcji (ATTACK) i powinien mieć pojemność z zakresu 2,2…22 mF (w prototypie zastosowałem 10 mF) w zależności od koniecznej szybkości reakcji układu kompresora. Rezystor dołączony do wyprowadzenie GTS ustala próg zadziałania bramki szumów. Wartość rezystancji powinna zawierać się w zakresie 0…5 kV (tabela 2).

W modelu progi ustalane są rezystorami R3, R4 i zworą NG na –40/–48/–54dB. Sygnał po obróbce wyprowadzony jest na złącze OUT, które nie powinno być obciążane rezystancją mniejszą niż 5 kV. Układ jest zasilany napięciem 3 V z dwóch połączonych szeregowo baterii LR6. Dopuszczalny zakres napięcia zasilania to 2,5..5,5 V, a pobór prądu wynosi do 5 mA (bez polaryzacji i zasilania mikrofonu). W wypadku współpracy z mikrofonami MEMS należy sprawdzić dopuszczalny zakres napięcia zasilania, który najczęściej zawiera się w granicach 1,8…3,6 V.

Wzmacniacz zmontowano na niewielkiej, dwustronnej płytce drukowanej, której schemat montażowy pokazano na rysunku 2. Montaż jest typowy a wzmacniacz nie wymaga uruchamiania i po podłączeniu do zasilania jest gotowy do pracy. W zależności od typu wkładki należy zamontować rezystor Rx. Parametry bramki i kompresora można zmieniać ustawiając odpowiednio zwory NG/CCR zgodnie z opisem na płytce, aby najlepiej dopasować pracę wzmacniacza do wymagań aplikacji.

Adam Tatuś, EP

 

 


Artykuł ukazał się w
Elektronika Praktyczna
wrzesień 2017
DO POBRANIA
Pobierz PDF Download icon
Zobacz też
Elektronika Praktyczna Plus lipiec - grudzień 2012

Elektronika Praktyczna Plus

Monograficzne wydania specjalne

Elektronik wrzesień 2020

Elektronik

Magazyn elektroniki profesjonalnej

Raspberry Pi 2015

Raspberry Pi

Wykorzystaj wszystkie możliwości wyjątkowego minikomputera

Świat Radio wrzesień 2020

Świat Radio

Magazyn użytkowników eteru

Automatyka Podzespoły Aplikacje wrzesień 2020

Automatyka Podzespoły Aplikacje

Technika i rynek systemów automatyki

Elektronika Praktyczna wrzesień 2020

Elektronika Praktyczna

Międzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

Praktyczny Kurs Elektroniki 2018

Praktyczny Kurs Elektroniki

24 pasjonujące projekty elektroniczne

Elektronika dla Wszystkich sierpień 2020

Elektronika dla Wszystkich

Interesująca elektronika dla pasjonatów