Versterker + Gelijkrichter (Amplifier + Rectifier)
Figuur 1
Versterker +
Gelijkrichter
Het audiosignaal van de electret microfoon moet
aanzienlijk versterkt worden met een factor van
grootte-orde 1000. Om een goede geluidsversterking te
bekomen, is het nodig om een kwaliteits OPAMP te
gebruiken die snel is en weinig ruis superponeert op het
signaal. Hiervoor hebben we de NE5532 (zie Figuur
1) gekozen. Deze OPAMP (NE5532)
wordt ook gebruikt voor klassieke phono voorversterkers.
Omdat de geluidsomstandigheden niet altijd gelijk zijn,
hebben we gekozen om een potentiometer (R5 zie Figuur
1) in de versterkerschakeling te bouwen om zo de
gevoeligheid te kunnen aanpassen indien nodig. Zo kan men
de gevoeligheid lager zetten in een stille omgeving en
hoger voor een luide omgeving zodat de visualisatie van het
geluidsniveau optimaal kan gebeuren. Door deze regeling te
ijken in een stille kamer, kan men de VSI ook als dB-meter
gebruiken mits nauwkeurigheidscorrectie.
Om de ruis op het te gebruiken signaal zo laag mogelijk te
houden, hebben we geen tweede
versterkertrap gebruikt. Normaal gezien worden electret
microfoons eerst voorversterkt
(preamplification) en nadien verder versterkt
(amplification).
De µController eist een positieve spanning aan de ingangen
(tussen 0V en 5V). Audiosignalen bestaan uit sinussen die
variëren rond de nullijn. Het is dus noodzakelijk de
negatieve spanningen (negatieve bulten van de
sinussen) om te klappen naar het positieve gebied.
Uiteraard moet er dan nadien rekening mee gehouden worden
dat we dan werken met een halve amplitude van het
oorspronkelijke signaal. Door diodes (D1 en D2 zie
Figuur 1) te plaatsen in de verstekerschakeling worden
de negatieve spanningen omgeklapt.
Het audiosignaal van een line-out is aanzienlijk groter dan
dat van de electret microfoon. De gemiddelde
spanningsvariatie van een line-out signaal uit een PC
schommeld rond Vrms=1.5V à 2V. We sturen dit signaal ook
door de versterker die we gebruiken voor de microfoon. Door
het feit dat er een potentiometer aanwezig is om de
versterkertrap te regelen, is het gemakkelijk deze heel
laag te zetten voor de line-out en hoger voor het zwakkere
electret-signaal.
Figuur 2
Versterker-Gelijkrichter Schakeling
(Test breadboard)