Предварительный усилитель микшера с 4 микрофонами: 6 ступеней (с изображениями)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-13 06:58

Некоторое время назад меня попросили решить следующую задачу: небольшой хор играет на четырех фиксированных микрофонах. Аудиосигналы от этих четырех микрофонов нужно было усилить, микшировать, и полученный сигнал нужно было подать на усилитель мощности звука. Поскольку я не смог найти инструмент для этого, я построил его.

Запасы

Лично у меня все компоненты и материалы были в моей мастерской после восстановления.

Электронные компоненты можно найти на AliExpress по низким ценам, механические материалы (металл и пластик) рекомендуется восстанавливать, например, из старых LED или LCD телевизоров.

Также есть некоторые материалы, такие как: винты, гайки, распорки, самоклеящаяся пленка, которые можно приобрести в магазинах DIY.

Шаг 1: принципиальная схема

Сигналы низкого уровня (1-10 мВ) от 4 микрофонов подаются на входы In1… In4 через 4 гнездовых разъема диаметром 6 мм.

Следующие 4 усилителя с низким уровнем сигнала и шума, по одному на каждый канал, изготовлены из Q101… Q402.

Все транзисторы малошумящие (например, BC413) и резисторы с металлической пленкой.

Есть петля положительной обратной связи (C106, C107, R107 на первом канале), которая увеличивает усиление на высоких частотах.

Также есть отрицательная реакция в cc. с R106, R101, которые термически стабилизируют ступени.

Затем выполняется регулировка громкости на каждом канале с помощью P100… P400.

Далее на каждом канале стоит усилитель на 10 штук, выполненный на операционном усилителе U1-TL074 с Tz JFET на входе и малошумящим.

Смешивание сигналов выполняется на R412, что подразумевает небольшое ослабление сигналов на 4 ответвлениях.

На выходе OUT легко получить 1 Вэф. достаточно, чтобы возбудить конечный усилитель мощности.

Электроснабжение начинается от Тр. трансформатор, имеющий две отдельные вторичные обмотки.

Первый дает 16 В / 50 мА, а второй - 24 В / 100 мА.

Напряжение 16Vca. выпрямляется D502, фильтруется C504 и стабилизируется D505. Таким образом получается напряжение -9В.

Напряжение 24 В переменного тока выпрямляется с помощью D501, фильтруется с помощью C501. Получается нестабилизированное напряжение + 33В.

Это напряжение понижается и стабилизируется на уровне +20 В с помощью U501 LM317.

D504 предлагает напряжение + 9В.

Для питания U1 требуется напряжение +/- 9В.

Наличие напряжения питания сигнализирует свечение светодиода.

Шаг 2: Список компонентов, материалов, инструментов

Все резисторы 0,125Вт или 0,5Вт, металлопленочные.

• 120-1шт.
• 470-2шт.
• 680-4шт.
• 1К-9шт.
• 2к2--1шт.
• 10к-5шт.
• 39К-4шт.
• 47К-4шт.
• 220к-8шт.
• 390К-4шт.
• 470К-4шт.
• Потенциометр 10К-4шт.
• Ручки для потенциометров-4 шт.

Радиальные электролитические конденсаторы

• 2.2uF / 16V-4шт.
• 4,7 мкФ / 25 В - 8 шт.
• 10мкФ / 16В-2шт.
• 47мкФ / 16В 10шт.
• 100мкФ / 16В-4шт.
• 1000 мкФ / 25 В-1 шт.
• 1000 мкФ / 35 В-1 шт.

Конденсаторы 330пФ / 35В - 4шт.

Полупроводники:

• Тип транзисторов: BC413, BC173C, BC109C, 2N930- NPN малошумящий - 8шт.
• IC: TL074-1 шт.

IC: LM317-1 шт

• Выпрямительный мост: 1ПМ1 (100в / 1А) -2шт.
• Стабилитроны: ПЛ9В1-2шт.
• Светодиод 5мм. синий-1шт.

Другие:

Плата для модуля питания (проект ExpressPCB) -1 шт

• Плата модуля предварительного усилителя микшера (проект ExpressPCB) -1 шт.
• Тр: trafo. с 2 вторичными: 16В / 50мА и 22..24В / 100мА-1шт.
• Кабель для подключения к сети.
• Домкрат женский 6мм-5шт.

Заглушки штыревые 25шт

Провода

Оловянный припой

Инструменты для пайки

• Плоскогубцы для отрезания клемм компонентов
• Лак термоусадочный 2,5мм диаметр-50см.
• Цифровой мультиметр (любого типа).
• Алюминиевая плита 165Х235 мм и толщиной 1,5 мм. для нижней части устройства (фото 1)
• Алюминиевая плита 190Х20 мм и толщиной 1,5 мм. для поддержки потенциометров.

• Пластиковая полупрозрачная пластина 165Х235 мм и толщиной 3 мм. для верхней панели устройства

  (фото 1)

• Винты, гайки, распорки (фото 1).
• Отвертки.
• Инструменты для измерения механических размеров.
• Инструменты для сверления, опиливания, резки металла и пластика для механической обработки устройства (с ними нужно дружить, чтобы справиться).
• Самоклеящаяся пленка для этикеток и украшений.
• Жажда работы.

Шаг 3: Изготовление и сборка печатных плат

Печатная плата микшера изготовлена из двухстороннего FR4 толщиной 1,5 мм. Металлических отверстий нет. Крестовины выполнены неизолированным проводом.

Для источника питания печатная плата изготовлена из одностороннего FR4 толщиной 1,5 мм.

После высверливания и сверления накройте вручную оловом. Проверяем цифровым мультиметром целостность трасс и возможные короткие замыкания между ними. PCB разработана в ExpressPCB, программе, которую можно использовать бесплатно. Его можно бесплатно скачать в Интернете.

На фотографиях 2, 3, 4, 5 показаны печатные платы в сборе.

По адресу:

github.com/StoicaT/4-Microphones-Mixer-Pre…

есть дизайн печатной платы устройства и другие детали проекта. Вы можете скачать проект печатной платы, который содержит все элементы, необходимые для выполнения, конечно, если у вас установлен ExpressPCB на ПК / ноутбуке.

Шаг 4: Генеральная Ассамблея

Начиная с механических деталей на фото 1, механические сборки будут производиться последовательно согласно фото 6, 7, 8, 9, 10, 11.

Алюминиевая пластина будет иметь размеры 165х235 мм и толщину 1,5 мм.

Пластиковая полупрозрачная пластина имеет такие же размеры и толщину 3 мм.

Работая с этой доской, следует помнить, что пластик плавится при относительно низких температурах инструмента.

Рекомендуется использовать ручные инструменты, а не электрические.

Шаг 5: Подключение и ввод в эксплуатацию

Электромонтаж выполняется согласно принципиальной схеме и фото 12.

После припаивания проводов к контактам будут использоваться термоусадочные лаки.

Ввод в действие осуществляется путем измерения напряжений в соответствии с принципиальной схемой с помощью цифрового мультиметра. Убедитесь, что они верны.

Шаг 6: Окончательная сборка и использование

Если все в порядке, установите пластиковую пластину, используя гайки штекерных разъемов, а затем ручки потенциометра, см. Фото 13.

Будут применяться самоклеящиеся этикетки, и по эстетическим соображениям могут быть добавлены орнаменты из самоклеящейся фольги, см. Фото 14, 15. Здесь художник в нас может свободно выражать себя.

Этикетки сделаны с помощью программы Inkskape и могут быть найдены вместе с печатными платами.

Конечно, программа Inkscape должна быть установлена на вашем ПК / ноутбуке. Это программа, которую можно бесплатно скачать и использовать.

Микрофоны вставляются в гнезда MIC1.. MIC4. Регулировка громкости производится отдельно для каждого микрофона на желаемом уровне.

Выход микшера соединен со входом усилителя мощности кабелем jack-jack 6 мм.

Подключите устройство к сети переменного тока.

Вот и все!