Принцип работы микрофона
Многие важнейшие изобретения человечества, создаваемые для передачи звука на расстояние, будь то радио или телефон, не могли обойтись без устройства для приема звуковых волн. Изобретение микрофона было необходимо на столько, что он изобретался одновременно в разных частях планеты.
И до сих пор до конца не ясно, кого же из ученных можно назвать родоначальником устройства. Сегодня устройства используются практически во всех сферах жизни, начиная от сложных исследований космоса, заканчивая разговором не о чем двух домохозяек по телефону. При этом мало кто задумывается, как выглядит это, казалось бы, нехитрое устройство изнутри.
НАПРАВЛЕННЫЙ МИКРОФОН
Сегодня мы продолжаем статьи о шпионскиx теxнологияx, а именно, мы с вами сегодня попытаемся собрать микрофон направленного действия — для прослушки соседей за стеной. Иногда жучек менее полезен для прослушки и есть места, где попросту невозможно закинуть радио передатчик по разным причинам. Или допустим очень нужно слушать разговор какого то человека, а доступа в его дом у вас нет. И тут на помощь идет микрофон, который специально сделан для такиx целей. Само устройство будет монтировано в силиконовом пистолете.
Питается направленный микрофон от низковольтного источника питания 3 — 6 вольт. Удобно использование литиевыx аккумуляторов от мобильного телефона с напряжением 3,7 вольт и с емкостью около 800 ма. Рабочий ток устройства составляет от 50 до 120 ма в зависимости от того, транзисторы какого типа мы используем. Вся конструкция направленного микрофона отлично помещается в указанном корпусе и имеет маленькие размеры. Принимает сигнал пьезоэлектрическая головка, затем сигнал усиливается предварительным усилителем, собранный на транзистораx ВТ1 и ВТ2, позже проxодя через фильтр, из сигнала отрезаются низкие частоты и обработанный сигнал поступает на окончательный усилительный каскад. Степень усиления настолько высокая, что позволяет нам слышать даже шепот соседей. В устройстве применена обыкновенная пьезоэлектрическая головка. Схему направленного микрофона смотрим ниже:
В качестве наушника подойдет практически любой высокоомный динамик с сопротивлением не менее 25 ом, в данном случае применена небольшая головка с сопротивлением 32 ом. Все транзисторы можно заменить импортными — это уменьшит размер платы и может положительно повлиять на общее качество работы направленного микрофона. Возможно применение SMD компонентов. Вместо оконечного усилительного каскада можно также использовать усилитель например на микросхеме TDA2822, собранный по мостовому варианту, но при использовании микросxем чувствительность может снизится вдвое, зато так проще. Можно общую плату конструкции направленного микрофона питать от двуx пальчиковыx батареек с напряжением 3 вольта, но применение аккумулятора удобно тем, что его можно заряжать и многократно использовать, а кроме того аккумулятор обеспечивает долговременную и надежную работу устройства.
Пьезоголовку-микрофон помещают в специально изготовленный зонтик для того чтобы сцентрировать звуковые волны в единой точке — этим в свою очередь предварительно увеличив спектр речевого потока. Главное не перепутать полярность головки подключая центральную часть головки к плюсу по сxеме.
Аккумулятор лучше изолировать от общего корпуса во избежание звукового фона, а также нужно чтобы наушник наxодился от устройства на определенной дистанции которая ровна 1-му метру. Если пьезоэлектрическую головку заменить на электретный микрофон, то устройство превратиться в направленный микрофон, он способен улавливать речь человека на дистанции порядка 15 метров. Правда в таком случае вы не сможете услышать разговоры за стеной.
После окончания сборки — у вас в руке чудо прибор, который может подслушивать человека не боясь достаточно толстыx стен! В ближайшем времени мы с вами продолжим конструкции поxожиx устройств. Удачи, коллеги, с вами был АКА.
Форум по обсуждению материала НАПРАВЛЕННЫЙ МИКРОФОН
Обзор ещё нескольких схем и готовых конструкций Gauss Gun с Алиэкспресс.
Про использование технологии беспроводного питания различных устройств.
Обзор китайского устройства для электролиза воды — фото, видео, описание работы.
Обзор электромагнитного пистолета из китайского набора для самостоятельной сборки.
Качественный микрофон для компьютера
Практически все гарнитуры, которые предназначены для работы с ПК, имеют настолько «жалкие» характеристики, что попытайся вы использовать микрофон от такой гарнитуры для звукозаписи или того же караоке, ничего кроме разочарования не получите. Причина здесь одна – все подобные микрофоны предназначены для передачи речи и имеют очень узкий частотный диапазон. Это не только удешевляет саму конструкцию, но и способствует разборчивости речи, что является главным требованием гарнитуры.
Попытки же подключить обычный динамический или электретный микрофон обычно заканчиваются провалом – уровня с такого микрофона явно недостаточно для «раскачки» звуковой карты. Дополнительно сказывается незнание входной схемы звуковых карт и неправильное подключение динамического микрофона завршает дело. Собирать микрофонный усилитель и подключить «по уму»? Было бы неплохо, но гораздо проще использовать микрофон МЭК-3, который одно время широко использовался в носимой аппаратуре и до сих пор достаточно распространен. Но подключать «по уму», конечно, придется.
Микрофон этот электретный, обладает достаточно высокими характеристиками (частотный диапазон, к примеру, лежит в интервале 50 – 15 000 Гц) и, самое главное, в него встроен истоковый повторитель, собранный на полевом транзисторе, который не только согласует высокое сопротивление микрофона с усилителем, но и имеет более чем достаточный для любой звуковой карты уровень выходного сигнала. Единственный, пожалуй, недостаток – микрофону требуется питание. Но ток потребления его настолько мал, что двух пальчиковых батареек, соединенных последовательно, хватит на многие месяцы непрерывной работы. Взглянем на внутреннюю схему микрофона, которая расположена в алюминиевом стакане, и подумаем, как его подключить к компьютеру:
Серым цветом обозначен алюминиевый стакан, который является экраном и соединен с общим проводом схемы. Как я уже говорил, такой микрофон требует внешнего питания, причем минус 3-5 В нужно подать на резистор (красный провод), а плюс – на синий. С белого будем снимать полезный сигнал.
А теперь взглянем на схему микрофонного входа компьютера:
Оказывается сигнал должен подаваться только на самый кончик разъема, обозначенный зеленым, а на красный сама звуковая карта подает +5 В через резистор. Сделано это для питания предварительных усилителей гарнитур, если они используются. Мы этим напряжением не будем пользоваться по двум причинам: во-первых, нам нужна другая полярность, а если просто «перевернуть» провода, то микрофон будет сильно «фонить». Во-вторых, блок питания ПК импульсный и помеха на этих пяти вольтах будет приличная. Использование же гальванических элементов в плане помех идеально – чистая «постоянка» без малейших пульсаций. Итак, полная схема подключения нашего микрофона к компьютеру будет выглядеть следующим образом:
Развязывающий конденсатор, номинал которого может лежать в пределах 0.1 …1 мкФ, — керамический.
Петличный микрофон для смартфона — к компьютеру
Если в ноутбуке есть совмещённое гнездо для подключения гарнитуры, переходник не нужен — в этом случае петличный 4-контактный микрофон подключается напрямую.
В случае с отдельным микрофонным входом потребуется либо сплиттер ▲, либо переходник попроще ▼
Схема перепайки петличного 4-контактного микрофона под ПК ▼
Интерфейс подключения
В основном в магазинах продаются микрофоны со следующими интерфейсами подключения: 3.5 Jack, XLR и USB.
С разъёмом 3.5 Jack в основном идут электретные или дешёвые динамические устройства. Для более качественных, данный разъём не подходит, он даёт слишком большие наводки, что приводит к лишним шумам.
XLR разъёмом комплектуется большинство динамических микрофонов, некоторые электретные и все конденсаторные. Такой провод позволяет избавиться практически от всех шумов и передать максимально качественный звук, но для его подключения потребуется профессиональное оборудование (как минимум внешняя аудио карта).
USB интерфейсом комплектуются все микрофоны со встроенной звуковой картой. Это позволяет не зависеть от звуковой подсистемы компьютера или другого устройства, поэтому такие девайсы нередко рекомендуется новичкам в звукозаписи, не обладающим необходимым оборудованием.
№1 – Razer Seiren Elite
Цена: 17 000 рублей
Первое место в топе игровых микрофонов получает Razer Seiren Elite. Это устройство динамического типа и кардиоидной направленности. Диапазон частот — от 20 Гц до 20000 Гц. Сопротивление равно 16 Ом. Вес – 785 грамм. Подключение осуществляется при помощи USB-кабеля. Из дополнительных возможностей присутствует ветрозащита, а также фильтр высоких частот.
Razer Seiren Elite оснащен всем тем, что необходимо человеку, которому нужно, чтобы его голос записывался в максимальном качестве. Купив его, вы можете не сомневаться, что звук всегда будет чистым, а с фоном и шумами вы распрощаетесь окончательно. Помимо богатых технических возможностей, Razer Seiren Elite обладает аскетичным и минималистичным дизайном, за счёт чего отлично впишется на любой рабочий стол.
Если Вы это читаете, значит Вам было интересно, поэтому пожалуйста подпишитесь на наш канал на Яндекс.Дзен, ну и за одно поставьте лайк (палец вверх) за труды. Спасибо!
Если Вы это читаете, значит Вам было интересно, поэтому пожалуйста подпишитесь на наш канал на Яндекс.Дзен, ну и за одно поставьте лайк (палец вверх) за труды. Спасибо!
