如何使用LM386構(gòu)建一個(gè)音頻配音電路

在許多地方，比如公開演講或一些使用揚(yáng)聲器的音樂節(jié)目，我們聽到來自同一揚(yáng)聲器的音樂和聲音。您可能已經(jīng)注意到，一旦有人開始對(duì)著麥克風(fēng)說話，揚(yáng)聲器的音樂就會(huì)停止，我們開始聆聽揚(yáng)聲器的聲音。反之亦然，當(dāng)人停止說話時(shí)，音樂又開始了。在這種情況下，當(dāng)麥克風(fēng)打開時(shí)，音樂或音調(diào)會(huì)完全關(guān)閉。它被稱為畫外音電路。

在畫外音電路中，語(yǔ)音的優(yōu)先級(jí)高于信號(hào)。如果存在語(yǔ)音或麥克風(fēng)已打開，則另一個(gè)信號(hào)會(huì)立即關(guān)閉，以向揚(yáng)聲器提供麥克風(fēng)音頻。因此，在畫外音電路中，有兩個(gè)輸入，一個(gè)比另一個(gè)具有更高的優(yōu)先級(jí)。較高優(yōu)先級(jí)的輸入與話筒連接。它與語(yǔ)音調(diào)制器電路不同，后者的輸入音頻失真以產(chǎn)生調(diào)制音頻。

在本項(xiàng)目中，我們將構(gòu)建一個(gè)音頻畫外音電路，其中將有兩個(gè)輸入可用。我們將使用按鈕來激活畫外音功能，這意味著當(dāng)按下開關(guān)時(shí)，將出現(xiàn)畫外音，并且輸出揚(yáng)聲器上將提供更高優(yōu)先級(jí)的輸入。

我們將在音頻語(yǔ)音電路中執(zhí)行以下操作-

我們將在放大器上連接揚(yáng)聲器。

該電路將有兩個(gè)輸入。

通常，該電路將從任何3.5mm音頻插孔（如iPod，手機(jī)，音樂播放器系統(tǒng)等）獲取音頻輸入。

在另一個(gè)輸入中，將連接麥克風(fēng)進(jìn)行配音。

我們將添加一個(gè)輕觸開關(guān)來激活畫外音。

按下開關(guān)時(shí)，麥克風(fēng)將獲得第一優(yōu)先級(jí)，麥克風(fēng)將通過放大器與輸出揚(yáng)聲器連接。

在優(yōu)先級(jí)較高的第二個(gè)輸入的情況下，我們將連接駐極體麥克風(fēng)或膠囊麥克風(fēng)。我們將使用基于 LM386 的音頻放大器電路驅(qū)動(dòng)一個(gè)阻抗為 8 歐姆且 RMS 輸出為 0.5 W RMS 的揚(yáng)聲器。LM386是一款非常好的小型功率放大器，能夠驅(qū)動(dòng)8歐姆.5瓦揚(yáng)聲器。

所需組件

LM386

10uF / 16V 電容器

470uF / 16V

0.047uF / 16V 多星薄薄電容

10R 1/4 瓦

12V電源單元

12V 繼電器

輕觸開關(guān)

3.5mm 音頻插孔

8 歐姆 / .5 瓦揚(yáng)聲器

膠囊或駐極體麥克風(fēng)

.1uF 電容器

10k 1/4千瓦特電阻器

面包板

連接電線

如果您對(duì)Vero板感興趣，還需要以下東西 -

烙鐵

焊錫絲

維羅板。

電路圖和說明

功率放大器電路部分摘自德州儀器的LM386N數(shù)據(jù)表。

在上圖中，我們可以看到德州儀器（TI）LM386N 數(shù)據(jù)表的屏幕截圖。該電路將在輸入信號(hào)到輸出端提供200倍的增益。該電路由幾個(gè)元件組成，其中兩個(gè)10uF和250 uF的電解電容器（我們使用470uF）和一個(gè)0.05uF電容器（我們的電路中使用0.047）和一個(gè)10 Ω電阻構(gòu)成功率放大器電路。.047uF 和 10 Ω 的電阻器在感性負(fù)載（揚(yáng)聲器）上產(chǎn)生緩沖電路。該電路需要從5-12V供電，4至32 Ω的負(fù)載可以與功率放大器連接。

LM386 音頻放大器集成電路

LM386 音頻放大器 IC的引腳排列和引腳說明如下

引腳 1 和 8：這些是增益控制PIN，內(nèi)部增益設(shè)置為20，但通過使用PIN 1和8之間的電容器可以增加到200。我們使用10uF電容C3來獲得最高增益，即200。通過使用適當(dāng)?shù)碾娙萜?，增益可以調(diào)節(jié)到20至200之間的任何值。

引腳 2 和 3：這些是聲音信號(hào)的輸入 PIN。引腳2為負(fù)輸入端，接地。引腳3是正輸入端子，其中輸入聲音信號(hào)以進(jìn)行放大。在我們的電路中，它通過100k電位計(jì)RV1連接到電容式麥克風(fēng)的正端。電位計(jì)充當(dāng)音量控制旋鈕。

引腳 4 和 6：這些是IC的電源引腳，引腳6為+Vcc，引腳4為地。該電路可以用5-12v之間的電壓供電。

引腳 5：這是輸出PIN，我們從中獲取放大的聲音信號(hào)。它通過電容器C2連接到揚(yáng)聲器，以過濾直流耦合噪聲。

引腳 7：這是旁路端子。它可以保持開路，也可以使用電容器接地以保持穩(wěn)定

該 IC 由 8 個(gè)引腳組成，引腳 - 1 和引腳 - 8 是增益控制引腳。在原理圖中，10uF電容連接在引腳1至引腳8之間。這兩個(gè)引腳設(shè)置放大器的輸出增益。根據(jù)數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)，10uF電容連接在這兩個(gè)引腳上，因此，放大器的輸出固定為200x。

麥克風(fēng)（麥克風(fēng)）

下一個(gè)重要部分是駐極體麥克風(fēng)。駐極體麥克風(fēng)由兩個(gè)電源引腳組成：正極和接地。我們使用的是 CUI 公司的駐極體麥克風(fēng)。如果我們看到數(shù)據(jù)表，我們可以看到駐極體麥克風(fēng)的內(nèi)部連接。

駐極體麥克風(fēng)由基于電容器的材料組成，該材料通過振動(dòng)改變電容。電容改變場(chǎng)效應(yīng)晶體管或FET的阻抗。FET需要由一個(gè)外部電源使用一個(gè)外部電阻器進(jìn)行偏置。RL是負(fù)責(zé)麥克風(fēng)增益的外部電阻器。我們使用10k電阻作為RL。我們需要一個(gè)額外的組件，一個(gè)陶瓷電容器來阻擋直流并獲取交流音頻信號(hào)。我們使用.1uF作為麥克風(fēng)隔直電容。

中繼

電路的邏輯部分由12V繼電器產(chǎn)生。我們使用立方體中繼來更改音頻路徑。

該繼電器有 5 個(gè)引腳。L1和L2是內(nèi)部電磁線圈的引腳。我們需要控制這兩個(gè)引腳來打開繼電器“ON”或“OFF”，我們正在使用輕觸開關(guān)來做這件事。接下來的三個(gè)引腳是極點(diǎn)、否和 NC。電極與內(nèi)部金屬板連接，當(dāng)繼電器接通時(shí)，內(nèi)部金屬板會(huì)改變其連接。

在正常情況下，極點(diǎn)短路時(shí)常閉。NC 代表 正常連接。當(dāng)繼電器打開時(shí)，磁極改變其位置并與NO連接。NO 代表 常開。因此，在繼電器處于關(guān)閉狀態(tài)的正常情況下，如果我們將音頻輸入信號(hào)連接到NC引腳，音頻將始終打開，直到繼電器通電。我們通過NO引腳連接麥克風(fēng)輸入。這將設(shè)置麥克風(fēng)或語(yǔ)音對(duì)音樂的優(yōu)先級(jí)。

議長(zhǎng)

對(duì)于揚(yáng)聲器，我們使用了8歐姆，0.5瓦揚(yáng)聲器。我們可以在下圖中看到演講者-

我們?cè)谠囼?yàn)板上構(gòu)建了音頻配音電路-

測(cè)試

為了測(cè)試電路，我們從Android平板電腦播放了歌曲，并在語(yǔ)音模式下使用了麥克風(fēng)。在最后給出的視頻中檢查電路的完整工作 -

改進(jìn)

通過制作合適的PCB和LM386N數(shù)據(jù)表中的適當(dāng)設(shè)計(jì)參考，可以改進(jìn)電路。下圖顯示了布局示例。此外，麥克風(fēng)需要與揚(yáng)聲器保持近距離，以減少與反饋相關(guān)的錯(cuò)誤。由于該電路作為基于單側(cè)對(duì)講的電路工作，我們需要在麥克風(fēng)和音頻信號(hào)輸入之前添加更高功率的放大器和各種音調(diào)控制。通過使用兩個(gè)LM386N連接完全相同的電路，可以使電路成為立體聲。