Max9814 подключение к компьютеру

Обновлено: 07.07.2024

Принципиальная схема усилителя показана на рисунке. Его основа представляет собой специализированная миниатюрная интегральная схема MAX9814, которая по своей структуре содержит 3-ступенчатый предварительный усилитель, блок автоматической регулировки усиления и источник шума с низким уровнем шума, питающий микрофон.

Усилитель должен питаться от хорошо отфильтрованного напряжения 5 . 15 В постоянного тока, потребление тока не должно превышать 5 мА. Печатная плата имеет очень малые размеры (32 мм × 12 мм), что позволяет устанавливать ее, например, в корпусе микрофона.

Усилитель предназначен для работы с электретными микрофонами с напряжением питания 2В. Усиление составляет 50 или 60 дБ и автоматически настраивается на уровень звука с помощью цепей АРУ. Для нормальной работы интегральной схемы MAX9814 требуется всего несколько пассивных элементов.

Резисторы R3 и R8 образуют делитель, который устанавливает порог AGC. Схема сборки усилителя микрофона с MAX9814 C2 и резисторами R2 и R7 определяет время отклика и время срабатывания блока AGC. Включение резистора R6 устанавливает максимальное усиление в 50 дБ (316 раз), без этого элемента вы можете получить усиление 60 дБ (1000 раз).

Значения этих элементов были выбраны, чтобы получить наилучшие результаты для речи. Резисторы R4 и R5 образуют делитель выходного сигнала, который ограничивает максимальную амплитуду до 1,5 В., чтобы получить большую амплитуду, замените R4 перемычкой. Стабилизированное напряжение 3,3 Обеспечивается миниатюрным стабилизатором MCP1703.

Схема сборки усилителя микрофона показана на рисунке.

Сборка устройства требует большой осторожности и точности, поскольку элементы RC имеют миниатюрные корпуса SMD0603, а размеры корпуса MAX9814 составляют всего 3 мм × 3 мм. Собранная схема готова к работе сразу после сборки. Выходной сигнал и вход питания доступны на разъеме CON1. К разъему CON2 следует подключить электретный микрофон, описание отдельных выводов приведено на схеме.

В этой статье расскажу о модуле микрофона на чипе MAX9814, а так же покажу как подключить его к плате Arduino UNO. В качестве демонстрации изготовим индикатор шума.

Технические параметры.

► Интегральная микросхема: MAX9814
► Напряжение питания: 2.6 .. 5.5 В
► Три коэффициента усиления: 40дБ, 50дБ, 60дБ
► Автоматическая регулировка усиления (АРУ)
► Коэффициент гармоник: 0.04%
► Плотность шума: 30 нв

Общие сведения.

Модуль состоит из электронного микрофона (20-20 кГц) и специального усилителя на чипе MAX9814 фирмы Maxim. Микросхема намного лучше усиливает звук по сравнению с другими усилителями из-за встроенного автоматического регулировкой усиления (АРУ), которая подавляет «громкие» звуки и усиливает «тихие» звуки. Модуль отлично подойдет в проектах, где часто меняется уровни звука и вам не придется постоянно настраивать усиление.

Пример №1 Подключение модуля MAX9814 к Arduino UNO

Необходимые детали:
► Arduino UNO R3 x 1 шт.
► Модуль электронного микрофона с усилителем MAX9814 x 1 шт.
► Провода DuPont, 2,54 мм, 20 см x 1 шт.

Подключение
В примере используем Arduino UNO R3 и модуль MAX9814. Подключение не сложное, необходимо всего три провода, первым делом подключаем вывод OUT (MAX9814) к выводу A0 (Arduino), затем подключаем питание VCC к +5В и GND к GND. Так же, приведу схему подключения.

Программа:
Скетч взять сайта Adafruit который специально написан для модуля MAX9814 и Arduino.

Здравствуйте!
В последнее время мне везет на работу с акустикой. Какое то время оцифровывал более менее статичные сигналы, либо было достаточно проводного соединения, но спокойной работе иногда приходит конец. При проектировании очередного проекта тянуть провод от компьютера или телефона иногда вообще не вариант. И вот я зукупился микрофонами, и стал экспериментировать.

Вообще первый раз готовый китайский микрофонный усилитель на микросхемах серии MAX98xx (а точнее MAX9812) был описан здесь Самодельный USB микрофон. и было снято аж 2 видео по микрофонам для подключения к компьютеру. Все бы хорошо, но мне нужна была возможность регулировать усиление, а в идеале шумоподавление и автоматическая регулировка усиления.

Первый микрофонный усилитель я собрал вот по этой вот схеме.

Микрофонный усилитель на операционном усилителе

Вторую схему я брал здесь

Сама схема вот такая

Микрофонный усилитель на операционном усилителе с АРУ (Автоматической регулировкой усиления)

Печатная плата микрофонного усилителя с АРУ

И вот поиски меня привели к вот такому вот модулю на микросхеме MAX9814.
С усилителем на подобной микросхеме я был знаком, и тут еще и регулировка усиления и скорость реакции АРУ! И цена около 100 р. всего.

Ссылки на модуль, привожу только тех продавцов, с которыми у меня не было проблем.
Ссылок даю несколько, так как иногда продавцы задирают стоимость доставки, или цену. Ну или лот может пропасть чрез неделю.
В любом случае посмотрите, что за модуль, что бы ориентироваться что брать. Есть похожие модули, они короче, на другой микросхеме но стоят дешевле. Их я в работе не проверял, рекомендовать не могу. Поэтому, смотрите внимательнее.

Данный модуль может: Усиливать сигнал с микрофона на 40, 50 или 60 дб. Регулировать скорость атаки своего АРУ 1:4000ms, 1:2000ms или 1:500ms.

Вот, что пишут о модуле китайцы:
Напряжение от 2,7 до 5,5 v, ток потребления 3mA
Частотная характеристика от 20Гц до 20000Гц
Программируемое соотношение атак и усиления
Автоматическое усиление, между 40 дБ, 50 дБ или 60 дБ
Низкая входная плотность шума 30NV
Низкий THD: 0.04% (typ)

Даташит на микросхему MAX9814 я оставлю здесь. Datasheet MAX9814

И вот этот вот с этим вот модулем цветомузыка заработала как и задумывалось.
Для цветомузыки оказались достаточные параметры: усиление 50db (громко музыку не слушаю, слышимость с соседями большая) и скорость АРУ 1:500.
В моем случае это оптимальные показатели.

Теперь про подключение данного модуля и настройки.
Всег у него 5 выводов.

Модуль микрофонного усилителя с АРУ на микросхеме MAX9814

GND и VDD это питание модуля, Out это выход усиленного и выравненного сигнала с микрофона, а вот про оставшиеся 2 вывода поподробнее.

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Микрофонный предусилитель на MAX9814

Добрый день. Приобрёл готовую плату микрофонного предусилителя с АРУ на MAX9814,
Параметры меня устраивают, т.к. будет использоваться в цветомузыкальном контроллере.
- Supply Voltage: 2.7v-5.5v @ 3mA current
- Output: 2Vpp on 1.25V bias
- Frequency Response: 20Hz - 20KHz
- Programmable Attack and Release Ratio
- Automatic gain, selectable max from 40dB, 50dB or 60dB
- Low Input-Referred Noise Density of 30nV/
- Low THD: 0.04% (typ)
А вот распиновки что и куда подключать с ней не было.
На других было всего 3 вывода GND VCC OUT там всё понятно, а в этом случае 5 выводов и что они означают мне не совсем понятно.
Где выход ару на 40, 50 и 60 dB
GND
VDD
GAIN
OUT
AR
Пояснений к этой плате не нашел, может кто подключал такую.

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет - любой!

_________________
Большой опыт, порой, не даёт находить/видеть нам простые и очевидные решения.
Всегда с уважением, Александр.

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Gain. Если оставить в воздухе усиление будет 60dB., посадить на землю усиление 50dB., ну а если посадить на Vdd. усиление будет 40dB.
AR = Attack/Release (время срабатывания/время восстановления АРУ). По аналогии с Gain - оставить в воздухе Attack/Release = 1:4000ms., посадить на Vdd. Attack/Release = 1:2000ms., посадить на землю Attack/Release = 1:500ms.
Остальные вроде и так понятно.
Понял, спасибо за доходчивое объяснение.
А вы пользовались этим девайсом.
Просто я его хочу прикрутить к цветомузыке на контроллере atmega, чтобы по линейному входу от проводов отказаться.
Т.Е., можно будет и по линейному и через микрофон пользовать.
Какие параметры будет лучше выставить в моём случае.

Приглашаем всех желающих 25/11/2021 г. принять участие в вебинаре, посвященном антеннам Molex. Готовые к использованию антенны Molex являются компактными, высокопроизводительными и доступны в различных форм-факторах для всех стандартных антенных протоколов и частот. На вебинаре будет проведен обзор готовых решений и перспектив развития продуктовой линейки. Разработчики смогут получить рекомендации по выбору антенны, работе с документацией и поддержкой, заказу образцов.

Йес, YES, ЕЗ. урраааа, заработало.
Оптималка стала 40dB и 1:500

Приглашаем 30 ноября всех желающих посетить вебинар о литиевых источниках тока Fanso (EVE). Вы узнаете об особенностях использования литиевых источников питания и о том, как на них влияют режим работы и условия эксплуатации. Мы расскажем, какие параметры важно учитывать при выборе литиевого ХИТ, рассмотрим «подводные камни», с которыми можно столкнуться при неправильном выборе, разберем, как правильно проводить тесты, чтобы убедиться в надежности конечного решения. Вы сможете задать вопросы представителям производителя, которые будут участвовать в вебинаре

В этой статье мы рассмотрим создание на основе платы Arduino компактного устройства для записи голоса, которое при желании можно использовать в качестве подслушивающего устройства (шпионского "жучка)" или диктофона. Наше устройство будет содержать небольшой микрофон для записи голоса и последующего сохранения его на SD карту. Оно будет способно записывать фрагменты звука длительностью до 2 минут, эти фрагменты будут иметь последовательную нумерацию. Запись звука будет производиться до тех пор пока не закончится заряд батареи или не закончится место на SD карте. Для индикации того, что начался процесс записи, мы подключили к плате Arduino светодиод.

Примечание : этот проект рассматривается на нашем сайте исключительно в образовательных целях, его применение для незаконного подслушивания других людей может преследоваться по закону.

Необходимые компоненты

Плата Arduino Nano (купить на AliExpress).
MAX9814 Amplifier board (плата усиления, плата микрофона) (купить на AliExpress).
Модуль чтения SD карт (купить на AliExpress).
SD карта.
Источник питания с напряжением 5 В (power bank, батарейка или что-нибудь подобное).

Внешний вид используемых в проекте компонентов показан на следующем рисунке.

Схема проекта

Схема шпионского подслушивающего устройства на Arduino представлена на следующем рисунке.

Основным компонентом нашего проекта является модуль MAX9814, который представляет собой высокопроизводительный микрофонный усилитель с автоматической регулировкой усиления (automatic gain control, AGC) и низким уровнем вносимых шумов, отличающийся низкой стоимостью. Модуль содержит малошумящий входной (front-end) усилитель, усилитель с изменяющимся коэффициентом усиления (variable gain amplifier, VGA), выходной усилитель, генератор напряжения смещения для микрофона и схему автоматической регулировки усиления – и все это на одном чипе.

Модуль MAX9814 будет записывать звук и передавать его в плату Arduino, которая будет преобразовывать его в .wav формат и сохранять его на MicroSD карту с помощью модуля чтения/записи SD карт, подключенного к плате Arduino.

Модуль MAX9814 содержит достаточно много различных контактов, но мы из них будем использовать всего 3: VCC, GND и выходной контакт. Также модуль содержит контакт усиления (gain pin), который можно подключить к GND или VDD для контролируемого усиления 50dB и 40dB. Но в нашем проекте мы не будем использовать управление усилением модуля, по умолчанию модуль MAX9814 обеспечивает коэффициент усиления равный 60dB.

Для взаимодействия с модулем SD карт мы будем использовать интерфейс SPI, для этого мы задействовали контакты интерфейса SPI платы Arduino.

Контакты платы Arduino	Контакты модуля SD карт
5V	VCC
GND	GND
D10	CS
D11	MOSI
D12	MISO
D13	SCK

Контакты подключения модуля MAX9814 к плате Arduino представлены в следующей таблице.

Контакты платы Arduino	Контакты модуля MAX9814
3.3V	VDD
GND	GND
A0	OUT

Аудио сигнал будет сохраняться фрагментами по 2 минуты, после окончания этого интервала будет создаваться новый файл для записи очередного фрагмента.

Объяснение программы для Arduino

Полный код программы приведен в конце статьи, здесь же мы кратко рассмотрим его основные фрагменты.

В начале кода программы подключим заголовочные файлы используемых библиотек.

Читайте также: