CN205051656U - 麦克风放大电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种麦克风放大电路。所述放大电路的输入端与麦克风的输出端连接以接收麦克风信号，放大电路包括放大器U、输入电阻R2、反相电阻R1以及反馈电阻R3。输入电阻R2的一端与放大器U的同相输入端连接，另一端作为放大电路的输入端。反相电阻R1的一端与放大器U的反相输入端连接，另一端接基准电位。反馈电阻R3的一端与反相电阻R1以及放大器U的反相输入端连接，反馈电阻R3的另一端与放大器U的输出端连接。放大电路还包括滤波电容，所述滤波电容连接在放大电路中，降低高频麦克风信号的增益。本实用新型所要解决的一个技术问题是防止单指向麦克风对高频麦克风信号的放大倍率过大校正。

Description

麦克风放大电路

技术领域

本实用新型属于麦克风技术领域，具体地，本实用新型涉及一种麦克风的放大电路。

背景技术

现有技术中，单指向麦克风对不同频率声音的响应有所不同，通常，单指向麦克风对频率较高的声音具有较强的响应，而对于频率越低的声音则响应较弱。这就造成了频率较高的麦克风信号被放大的倍率很大，而频率较低的麦克风信号被放大的倍数很小。单指向麦克风对不同频率的麦克风信号的响应情况通过频响曲线反映，频响曲线通常随麦克风信号的频率上升而升高，整体呈倾斜的线条。

这种放大倍率不均匀的麦克风信号被转换成声音后，高频声音的音量会很大，而低频声音的音量则很小，使用者的听觉体验较差，甚至会影响正常的使用。随着人们对手机、平板电脑的使用越来越多，人们对声音质量的要求越来越高，上述麦克风的缺陷已无法满足使用者的要求。所以，有必要对麦克风的响应放大功能进行改进，避免高频麦克风信号被过度放大，放大倍率远高于低频麦克风信号；或者增大低频麦克风信号的放大倍率，使低频麦克风信号得到适当的增益，从而使频响曲线的斜率降低，呈平坦的线条状。

实用新型内容

本实用新型解决的一个技术问题是麦克风对高频麦克风信号的放大倍率过大。

根据本实用新型的一个方面，提供一种麦克风放大电路，所述放大电路的输入端与麦克风的输出端连接以接收麦克风信号，所述放大电路包括放大器U、输入电阻R2、反相电阻R1以及反馈电阻R3；

所述输入电阻R2的一端与所述放大器U的同相输入端连接，另一端作为放大电路的输入端；

所述反相电阻R1的一端与所述放大器U的反相输入端连接，另一端接基准电位；

反馈电阻R3的一端与反相电阻R1以及放大器U的反相输入端连接，反馈电阻R3的另一端与所述放大器U的输出端连接；

所述放大电路还包括用于降低高频麦克风信号增益的滤波电容，所述滤波电容连接在所述放大电路中。

可选地，所述滤波电容包括第一滤波电容C1，所述第一滤波电容C1与所述输入电阻R2形成低通滤波器，减少进入所述放大器U的高频麦克风信号。

优选地，所述第一滤波电容C1的一端与所述输入电阻R2与所述放大器U的同相输入端连接的一端连接，所述第一滤波电容C1的另一端接基准电位。特别地，第一滤波电容C1的另一端可以接地。

更优地，所述输入电阻R2可以为15.8kΩ，所述第一滤波电容C1可以为10nF，所述反相电阻R1可以为1kΩ，所述反馈电阻R3可以为9kΩ。

或者，可选地，所述滤波电容包括第二滤波电容C3，所述第二滤波电容C3与所述反馈电阻R3形成高通滤波器，降低高频麦克风信号的增益倍率。优选地，所述第二滤波电容C3与所述反馈电阻R3并联。

特别地，所述反馈电阻R3可以为9kΩ，所述第二滤波电容C3可以为18nF，所述反相电阻R1则为1kΩ。

另外，所述反相电阻R1的另一端可以接地，所述输入电阻R2与反相电阻R1的阻可以相等。

本实用新型的一个技术效果在于，提供的麦克风放大电路能够避免对高频麦克风信号进行过度的放大校正。进一步地，使单指向麦克风的频响曲线区域平坦。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型具体实施例中麦克风放大电路的电路结构图；

图2是本实用新型另一具体实施例中麦克风放大电路的电路结构图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本实用新型提供了一种麦克风放大电路，放大电路的输入端与单指向麦克风的输出端对接，用于接收麦克风收集的麦克风信号，进而对麦克风信号进行放大，以便传输或电声转换。所述放大电路中包括放大器U、输入电阻R2、反相电阻R1以及反馈电阻R3。所述输入电阻R2的一端与所述放大器U的同相输入端连接，输入电阻R2的另一端则作为整个放大电路的输入端，单指向麦克风收集到的麦克风信号从输入电阻R2进入放大器U中。所述反相电阻R1的一端与所述放大器U的反相输入端连接，反相电阻R1的另一端则与基准电位连接。所述反馈电阻R3的一端与所述反相电阻R1以及放大器U的反相输入端连接，反馈电阻R3的另一端与所述放大器U的输出端连接。反馈电阻R3与反相电阻R1的比值决定所述放大电路增益的大小。特别地，本实用新型提供的放大电路还包括滤波电容，所述滤波电容连接在所述放大电路中，用于降低输入到放大电路中的高频麦克风信号的增益，即，使高频麦克风信号经过所述放大电路后放大倍率较低。

例如，所述滤波电容可以包括第一滤波电容C1，所述第一滤波电容C1与所述输入电阻R2形成低通滤波器。所述低通滤波器允许频率较低的麦克风信号流入放大器U中，而频率较高的麦克风信号则会被导出，不会流入所述放大器U中。即第一滤波电容C1与所述输入电阻R2形成的低通滤波器能够减少进入所述放大器U的高频麦克风信号。或者，所述滤波电容可以包括第二滤波电容C3，所述第二滤波电容C3与所述反馈电阻R3形成高通滤波器。由于第二滤波电容C3与反馈电阻R3形成了高通滤波器，所以高通滤波器的阻抗值与反相电阻R1阻值的比值决定了放大电路的增益大小。所述高通滤波器对于高频麦克风信号具有较低的阻抗，从而使高频麦克风信号的增益效果降低。即第二滤波电容C3与反馈电阻R3形成的高通滤波器降低了高频麦克风信号的增益倍率。本实用新型并不限制滤波电容只能有第一滤波电容和第二滤波电容，在本实用新型的其它实施方式中，所述滤波电容还可以包括其它滤波电容，以降低高频麦克风信号的增益倍率，从而使单指向麦克风的频响曲线趋于平坦。

具体地，如图1所示，所述第一滤波电容C1的一端可以与所述输入电阻R2与放大器U的同相输入端连接的一端连接，所述第一滤波电容C1的另一端连接到基准电位。这样，所述第一电容C1与输入电阻R2就形成了一组低通滤波器，由于电容相对于高频信号的阻抗较低，当高频信号从所述输入电阻R2流入时，会被第一滤波电容C1导出，不会流入放大器U。而电容相对于低频信号的阻抗较高，当低频信号从所述输入电阻R2流入时，不会从第一滤波电容C1导通，而是会流入放大器U，进而得到放大。本实用新型并不对第一滤波电容C1的参数进行限制，本领域技术人员可以根据需要滤除的麦克风信号的频率选择第一滤波电容C1的参数。

可选地，如图1所示，所述第一滤波电容C1接基准电位的一端可以接地，以便直接将高频麦克风信号导出。

优选地，根据本技术领域对低通滤波器的惯用测量标准，通常以信号强度下降3dB的信号频率点作为一个标准点，这一频率点由输入电阻R2和第一滤波电容C1共同决定，频率点的计算公式为：f＝1/2πR1C1。在图1所示的实施例中，所述输入电阻R2的阻值优选为15.8kΩ，所述第一滤波电容C1的电容值优选为10nF，这样，频率为1KHz的麦克风信号的强度下降程度为3dB，随着麦克风信号频率的升高，信号强度下降的程度也会逐渐增大。进一步地，放大器U为通用运算放大器，起到增益放大的作用，反相电阻R1与反馈电阻R3共同决定了放大电路增益的大小，增益的计算公式为：G＝20log(R3/R1)。优选地，在图1所示的实施例中，所述反相电阻R1的阻值优选为1kΩ，所述反馈电阻R3的阻值优选为9kΩ，这样，本实施例提供的放大电路的增益大小为G＝20dB。本实用新型并不对输入电阻R2、第一滤波电容C1、反相电阻R1以及反馈电阻R3的参数进行限制，本领域技术人员可以根据实际情况，对它们的参数进行调整。

在本实用新型的另一种实施方式中，如图2所示，所述第二滤波电容C3与所述反馈电阻R3并联，这样，所述第二滤波电容C3与所述反馈电阻R3形成高通滤波器。当高频信号输入高通滤波器时，所述高通滤波器的阻值较低，使高频信号顺畅通过。在本实用新型提供的放大电路中，所述反馈电阻R3与所述反相电阻R1的比值决定了增益大小，当所述第二滤波电容C3与所述反馈电阻R3并联时，则两者并联的阻抗值与反相电阻R1的比值决定了增益的大小。由于高频信号通过时并联的R3与C3的阻抗值很小，使得上述阻值的比值也很小，所以高频麦克风信号的增益较低。

优选地，通常以信号得到的增益下降3dB的信号频率点作为一个标准点，这一频率点由反馈电阻R3和第二滤波电容C3共同决定，频率点的计算公式为：f＝1/2πR3C3。在图2所示的实施例中，所述反馈电阻R3的阻值可以为9kΩ，所述第二滤波电容C3的电容值可以为18nF，这样，频率为1KHz的麦克风信号得到的增益下降3dB，随着麦克风信号频率的升高，信号得到的增益下降的程度也会逐渐增大。所述反相电阻R1的阻值可以为1kΩ，这样，该放大电路的增益大小G＝20dB。本实用新型并不对所述第二滤波电容C3、反馈电阻R3以及反相电阻R1的阻值进行限定，本领域技术人员可以根据实际情况，对它们的参数进行调整。

特别地，在本实用新型提供的麦克风放大电路中，可以同时设置有第一滤波电容C1和第二滤波电容C3，所述第一滤波电容C1和第二滤波电容C3可以在放大电路中对不同频率的高频麦克风信号进行调整，进而达到更好的增益效果，使单指向麦克风的频响曲线更平坦、均匀。

另外，在本实用新型的实施例中，如图1、2所示，所述反相电阻R1接基准点位的一端可以接地。所述输入电阻R2的阻值还可以与所述反相电阻R1的阻值相等。

虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种麦克风放大电路，其特征在于，所述放大电路的输入端与麦克风的输出端连接以接收麦克风信号，所述放大电路包括放大器U、输入电阻R2、反相电阻R1以及反馈电阻R3；

所述输入电阻R2的一端与所述放大器U的同相输入端连接，另一端作为放大电路的输入端；

所述反相电阻R1的一端与所述放大器U的反相输入端连接，另一端接基准电位；

所述反馈电阻R3的一端与所述反相电阻R1以及放大器U的反相输入端连接，所述反馈电阻R3的另一端与所述放大器U的输出端连接；

所述放大电路还包括用于降低高频麦克风信号增益的滤波电容，所述滤波电容连接在所述放大电路中。

2.根据权利要求1所述的放大电路，其特征在于，所述滤波电容包括第一滤波电容C1，所述第一滤波电容C1与所述输入电阻R2形成低通滤波器，减少进入所述放大器U的高频麦克风信号。

3.根据权利要求2所述的放大电路，其特征在于，所述第一滤波电容C1的一端与所述输入电阻R2与所述放大器U的同相输入端连接的一端连接，所述第一滤波电容C1的另一端接基准电位。

4.根据权利要求3所述的放大电路，其特征在于，所述第一滤波电容C1的另一端接地。

5.根据权利要求3或4所述的放大电路，其特征在于，所述输入电阻R2为15.8kΩ，所述第一滤波电容C1为10nF，所述反相电阻R1为1kΩ，所述反馈电阻R3为9kΩ。

6.根据权利要求1或2所述的放大电路，其特征在于，所述滤波电容包括第二滤波电容C3，所述第二滤波电容C3与所述反馈电阻R3形成高通滤波器，降低高频麦克风信号的增益倍率。

7.根据权利要求6所述的放大电路，其特征在于，所述第二滤波电容C3与所述反馈电阻R3并联。

8.根据权利要求7所述的放大电路，其特征在于，所述反馈电阻R3为9kΩ，所述第二滤波电容C3为18nF，所述反相电阻R1为1kΩ。

9.根据权利要求1所述的放大电路，其特征在于，所述反相电阻R1的另一端接地。

10.根据权利要求1所述的放大电路，其特征在于，所述输入电阻R2与反相电阻R1的阻值相等。