Если мы посмотрим на электрическую схему на рисунке, то увидим, что для реализации этого предварительного усилителя мы использовали только два операционных усилителя, IC1-A и IC1-B, содержащиеся в одной интегральной схеме NE5532. Давайте начнем описание принципиальной схемы, начиная с точки ввода.
К входу мы можем подключить все типы микрофонов, которые нам необходимо использовать, и, если у вас есть электретный микрофон, (со встроенным предварительным усилителем), необходимо будет не только соблюдать полярность его клемм, но также установить перемычку на двух верхних контактах J1 на плате. Таким образом, R2 подключен к R1, и положительное напряжение питания элемента подается на + электретного микрофона.
Если мы подключаем к входным точкам любой другой тип микрофона, электретный или динамический, например, те, которые установлены на небольших магнитофонах, мы должны вставить перемычку на два нижних контакта J1. Таким образом R2 больше не подключен на R1, и это идет на землю, образуя фиктивную нагрузку около 600 Ом.
Сигнал с микрофона, поступает на неинвертирующий вход + (вывод 3) первого операционного усилителя IC1-A через фильтр верхних частот, состоящий из C3 и C4, и R3. Конкретно, этот фильтр ослабляет все частоты ниже примерно 250 Гц, чтобы уменьшить шум, производимый звуками очень низкой частоты. C2 (100 пФ), параллельно входа, используется для разряда на землю любых радиосигналов, которые может принять коаксиальный кабель.
Конденсатор C6 (1500 пФ), параллельно с R6, несет в себе фильтр нижних частот, способный ослаблять все высокие частоты за пределами 4 кГц, таким образом, мы получаем более мягкий и теплый звук, сравнимый с тем, который получается в результате если бы мы хотели увеличить пропускную способность, чтобы сделать более острым, нам просто пришлось бы заменить 1500 пФ C6 на C6 1200 или 1000 пФ.
Этот первый операционный усилитель IC1-A усиливает сигнал, подаваемый на его вход, в 1,57 раза. Формула для расчета усиления на этом этапе выглядит следующим образом:
усиление = (R6: R5) + 1
Подставив значения сопротивлений, получим:
(27 000: 47 000) + 1 = 1,57 раза
Усиление этого каскада было выбрано низким, чтобы избежать насыщения операционного усилителя в присутствии сильных сигналов. Сигнал, присутствующий на выходе операционного усилителя IC1-A, подается непосредственно на вход + (вывод 5) второго операционного усилителя IC1-B, отвечающий за усиление сигнала, подаваемого на его вход от 2 до 32 раз.
Когда ползунок потенциометра R8 повернут так, чтобы довести R7 до положительного напряжения питания 4,5 В, этот операционный усилитель усиливает сигнал примерно в два раза, что подтверждается формулой:
усиление = [R10: (R8 + R7)] + 1
Действительно, если мы вставим значения сопротивлений, мы получим:
[47 000: (47 000 + 1500)] + 1 = 1,96 раза
Если повернуть ползунок потенциометра R8 в противоположном направлении, чтобы R7 был напрямую подключен к R10, этот операционный усилитель усилит сигнал примерно в 32 раза, что подтверждается формулой:
усиление = (R10: R7) + 1
Действительно, если мы вставим значения сопротивлений, мы получим:
(47000: 1500) + 1 = 32,3 раза
Общий коэффициент усиления этого предварительного усилителя рассчитывается путем умножения коэффициента усиления первого операционного усилителя IC1-A на коэффициент усиления второго IC1-B. Если ползунок R8 повернут к положительному напряжению, предварительный усилитель усилит сигнал на:
1,57 х1,96 = 3 раза
Если R8 повернут в сторону R10, предусилитель усилит сигнал:
1,57 х32,3 = 50 раз
Таким образом, этот предусилитель может усиливать входной сигнал от 3 до 50 раз.
Сигнал, присутствующий на выходе операционного усилителя IC1-B, может быть отправлен на вход каскада питания или на вход гарнитуры. Для питания этого предусилителя мы выбрали одну батарею 9В, но мы также можем питать ее любым напряжением от 9 до 18 В. Как и почти все операционные усилители, этот NE5532 должен питаться от симметричного двойного напряжения и, следовательно, чтобы преобразовать простое напряжение батареи в двойное, мы использовали делитель, состоящий из R12 и R13, по 4700 Ом каждый. Таким образом, на контакт 8 (+V), подается питание положительное напряжение 4,5 В относительно земли и вывод 4 (-V) с отрицательным напряжением всегда относительно массы.
Компонентов для монтажа на самом деле не так много. Плата должна быть выполнена на двухстороннем стеклотекстолите. При пайке коаксиальных кабелей следите за тем, чтобы ни одна проволочка оплетки не распустилась и была хорошо залужена. Маленький выключатель S1 должен быть установлен непосредственно на печатной плате.
Потенциометр R8 закрепите его в большом отверстии монтажной платы, используя плоскую гайку припаяйте его. Для завершения сборки вставьте интегральную схему NE5532 в ее панельку.
Этот предусилитель установлен в пластиковом корпусе, показанном на рисунке. Необходимо просверлить круглое отверстие в верхней части лицевой поверхности (крышка) для вывода оси потенциометра R8. Два круглых отверстия также на верхней стороне для прохождения двух коаксиальных кабелей микрофонного входа и выхода. И, наконец, прямоугольное отверстие в нижней части правой стороны для рычага ползункового переключателя S1. Ну вот и все всем спасибо за внимание.