Как сделать усилитель для компьютерного микрофона своими руками?

Качество звука, передаваемого на компьютер, имеет большое значение для голосовых звонков и нужд личной звукозаписи. Но не все микрофоны одинаково хорошо подходят к звуковым картам. Именно поэтому может потребоваться внешний усилитель, который можно собрать своими руками.

Зачем нужен внешний усилитель для компьютерного микрофона?

В первую очередь, это может потребоваться, когда встроенные аппаратные и программные средства уже не обеспечивают достаточное усиление. В результате к звуку от микрофона, подключенного к встроенному в материнскую плату адаптеру, примешиваются посторонние шумы, щелчки и гудение.
Многие динамические микрофоны, обладающие сопротивлением – 600 Ом, дают сигнал, не превышающий по уровню нескольких милливольт. Из-за этого приходится «выкручивать» усиление звукового адаптера на +20 или +30 дБ, что и вызывает появление лишних шумов и помех. Если собрать усилитель своими руками, то можно решить эту проблему. Самоделка будет справляться со своей задачей лучше, чем встроенные в компьютер средства.

Варианты самодельного усилителя для микрофона на ПК

В зависимости от конструкции микрофона и наличия имеющихся деталей можно попробовать разные варианты усилителей:
• С прямым питанием от звуковой платы ПК.
• С внешним питанием.
• С питанием от USB-порта.
Независимо от выбранной конструкции для изготовления усилителя потребуются следующие детали, материалы и инструменты:
• Транзистор – КТ315, 3102 или BC547, 547C.
• Несколько резисторов и конденсаторов.
• Вилка “Jack 3,5 mm”, двухконтактная – для подключения усилителя к компьютеру.
• Аналогичное гнездо – для присоединения микрофона.
• Соединительные провода.
• Плата из текстолита.
• Паяльник и низкотемпературный припой.
• Мультиметр – для налаживания схемы.
Если планируется размещение готового усилителя в корпусе, последний нужно изнутри обклеить фольгой для снижения наводок. Полученный экран нужно соединить с общим проводом.

Изготовление усилителя с питанием от микрофонного гнезда

Многие встроенные аудиоадаптеры от Realtek, а также некоторые дискретные звуковые карты подают на микрофонное гнездо небольшое напряжение – порядка 0,6 – 0,9 вольт. Этого может быть достаточно для питания усилителя на маломощном кремниевом транзисторе.
Усилитель с прямым питанием от встроенного в материнскую плату аудиочипа собирается по стандартной схеме с общим эмиттером на транзисторе, обладающем структурой “N-P-N”, без дополнительной термокомпенсации. Сигнал с динамического микрофона, например, от караоке-системы, подается на базу транзистора через конденсатор (C1) емкостью от 0,1 до 1 мкФ. Туда же через резистор (R1, от 50 кОм) подается напряжение смещения, которое обеспечивает надлежащую работу усилителя. Величина сопротивления подбирается при налаживании схемы.
Нагрузкой транзистора служит другой резистор (R2) сопротивлением от 1 до 10 кОм. Усиленный сигнал снимается прямо с вывода коллектора и подается на вход микрофона на системном блоке посредством короткого экранированного двужильного кабеля, оканчивающегося «моно-джеком». Через этот провод также подается напряжение питания. Для этого в разрыв между коллектором транзистора и центральным проводом кабеля включается разделительный конденсатор (C2) емкостью от 1000 до 5000 пФ. Между правым выводом конденсатора и верхним выводом нагрузочного резистора включается дроссель из нескольких витков тонкого провода.

Таким образом, «плюс» постоянного напряжения с матплаты подается на коллектор и базу транзистора. Конденсатор C2 отделяет усиленный сигнал от напряжения питания.

Также потребуется предусмотреть ёмкостный фильтр питания. Он поможет избавиться от наводок и шумов от вращения колёсика мыши, чтобы усиленная речь звучала более чисто. Перед завершением сборки между верхними выводами резисторов R1 и R2 и общим проводом конструкции впаивают оксидный конденсатор (C3) ёмкостью не менее 47 мкФ.
По этой же схеме можно сделать усилитель с питанием от батареек или USB-адаптера. Разница будет заключаться в способе подачи напряжения. «Плюс» источника тока присоединяется напрямую к верхним выводам резисторов R1 и R2. «Минус» батарейного отсека подключается к общему проводу. Фильтрующий конденсатор C3 в этом случае ставят номиналом не менее 100 мкФ. Также в разрыв плюсового провода впаивают выключатель с фиксацией. Когда усилитель не используется, питание отключают.

Сборка

Усилитель по вышеописанной схеме собирают на текстолитовой плате небольшого размера. Соединение деталей друг с другом осуществляется кусочками тонкого провода с помощью припоя с низкой температурой плавления.
Подключение гнезда для микрофона, а также штекера для присоединения усилителя к компьютеру, осуществляется с помощью экранированного кабеля. Его оплётка соединяется с эмиттером транзистора. Кабель от гнезда должен быть короче, чем провод со штекером, чтобы сокращать нежелательные наводки.

Плату с усилителем рекомендуется поместить в подходящий корпус для более эстетичного внешнего вида. В таком случае также можно присоединить контакты гнезда-«джека» напрямую к плате, что еще сильнее сократит наводки.

Налаживание

Собранный правильно усилитель должен заработать сразу после подачи питания. Налаживание заключается в подборе резистора R1. При отсутствии сигнала напряжение между базой и эмиттером не должно превышать 0,3 В. При увеличении напряжения питания сопротивление R1 нужно пропорционально повышать.
После подключения усилителя к ПК следует в панели управления Realtek поставить «усиление» на +0 дБ, а уровень – на 50%. Если усилитель правильно настроен, то звук входного аудиоустройства не должен быть слишком тихим или слишком громким при расположении микрофона на расстоянии от 10 до 45 см ото рта.

Заключение

Собранный своими руками усилитель позволит повысить чувствительность дешевого динамического микрофона более эффективно, чем при использовании программных средств. Кроме того, можно выбирать источник питания конструкции в зависимости от потребностей и возможностей.