駐極體式MIC電路設計

2020-11-27 電子發燒友

駐極體式MIC電路設計

發表於 2020-03-13 09:02:19

音頻電路中經常用到駐極體式MIC作為拾音器，電路非常簡單，但是也時常會出現問題。

上圖就是駐極體式麥克風實物圖片

駐極體麥克風原理

如上圖為歌爾聲學的B4013AM443，ECM駐極體電容傳聲器為將聲音轉換為電信號的單元，轉換後的電信號幅度非常小，經過FET放大之後從正極輸出可使用的聲音信號。

駐極體麥克風單端式電路設計

如上圖，麥克風的偏置電壓2.0V經過一個串聯電阻2.2K接到麥克風的正極，負極直接接GND。

這個電路也在各種原理圖中被看見，這裡主要說明的是2.2K電阻是什麼作用呢？這個電阻給mic裡面的FET提供一個直流偏置電壓，讓FET工作在飽和區，完成放大的功能。

查看該麥克風的參數如下表：

可知，MIC消耗的最大電流為500uA，偏置電壓為2V，為了能是FET的輸出有最大的動態範圍，那麼Tem1處的電壓最好是偏置電壓的一半，即1V，根據電流為500uA，那麼RL=2V/500uA=2K。所以這個電阻最好是2K左右，選取2.2K也差不多吧。

駐極體麥克風差分式電路設計

如上圖，差分的方式，因為MIC+，MIC-的信號是幅度相同，相位相反的信號，所以，R1和R2必須相等，同上面所說的，考慮到靜態工作點的問題，電流還是500uA，因此R1+R2=2K，所以R1=R2=1K。

有些電路中會看到R1和R2都是2K左右吧，並沒有降低，原因是因為一般MIC的輸出信號也只有200-300mV，動態範圍要求不是很高，所以用2K影響也不大。

值得一提的是，偏置電阻大一些，增益會大些，即MIC輸出的音頻的幅度也會大一些。這是由FET放大電路決定。

MIC電路的噪聲問題

可能碰到最多的問題就是MIC電路有噪聲，比如收到wifi幹擾等問題，會有滋滋的聲音。

噪聲問題可以考慮以下幾個方式處理：

1、         使用差分電路的連接方式，去除共模幹擾

2、         在MIC上面並聯焊接10pF-100PF的濾波電容

3、         如果是接線端子引入的，接線端子可用弄成雙絞線的形式

4、         串聯如磁珠濾波

5、         MIC安裝需要到位，並且不能形成諧振腔體

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