Rauschen des Mikrofonverstärkers

Ich baue einen Mikrofonverstärker für eine Standard-Freisprecheinrichtung (Apple 4-polige Buchse). Aber auch ohne etwas an die Buchse angeschlossenes Rauschen am Ausgang (MIC_IN im Diagramm). In meinen Ohren klingt es wie weißes Rauschen.

Durch Erhöhen von C13 auf 100 uF wird das Rauschen fast vollständig eliminiert. Zu meiner Überraschung tut dies jedoch auch das Entfernen von C7. Bitte helfen Sie mir zu verstehen, welche Kräfte hier im Spiel sind und was eine angemessene Lösung für das Rauschen ist.

Die VCC3-Versorgung enthält viel digitales Rauschen. Die Schaltung verwendet 0805 / 0603 Widerstände und Kondensatoren.

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Was ist der Zweck des R9?
C7 kann Rauschen von GND zulassen, um R11 zu umgehen und in den Verstärker zu gelangen. Kommt darauf an, wie dein Gelände angelegt ist.
@MarkoBuršič R9 versorgt das Kondensatormikrofon mit Strom.
@Aaron Ich verwende eine größtenteils ununterbrochene Grundebene für die gesamte Unterseite der Platine. Alles, was Sie auf dieser Rennstrecke sehen, ist dicht beieinander angelegt. Die digitalen Bits sind weg.
Ändert sich bei entferntem C7 (und C13 bei 10 uF) das Rauschen, wenn Sie das Mikrofon in die Buchse stecken?
Das Entfernen von C7 ermöglicht gemeinsames Rauschen an beiden Eingängen, das sich für einige zufällige Werte der Quellenimpedanz aufhebt.

Antworten (3)

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Ohne den Eingangswiderstand haben die 220 nF eine Impedanz von 723 Ohm und das bedeutet, dass Ihre Mittenbandverstärkung (1 kHz) 150.000/723 = 207 beträgt. Bei 10 kHz beträgt die Verstärkung 2070 und Sie werden viel Rauschen hören. Versuchen Sie es mit einem 10-kOhm-Widerstand in Reihe.

Ich glaube, ein Eingangswiderstand ist nicht erforderlich, da dies ein Transimpedanzverstärker ist - das Mikrofon erzeugt Wechselstrom. Ich habe die ursprüngliche Schaltung aus einem TI-Anwendungshinweis erhalten, und sie fügen keinen Eingangswiderstand hinzu: electronic.stackexchange.com/questions/292534/…
Das Rauschen kommt von der Stromversorgung über den 3k3-Widerstand. Wenn Sie damit Recht haben, dass der Mikrofonverstärker eine Stromquelle ist UND wenn Sie C7 entfernt haben, wurde das Rauschen geringer, dann wird die Modifikation namens "ein bisschen mehr Filterung" dies verbessern. Ich würde trotzdem einen Eingangswiderstand verwenden.

Versorgen Sie den OPAMP und seine Eingangsschaltung nicht über die Spannungsreferenz, letztere muss eine hohe Rückkopplungsverstärkung haben, um driftarm zu bleiben, sodass sie Rauschen aufnimmt, wenn Sie ein langes Kabel davon verlängern. Verwenden Sie stattdessen AVCC.

Könnten Sie das näher erläutern? Der Operationsverstärker wird von AVCC mit Strom versorgt, nur der Eingang wird von der Spannungsreferenz vorgespannt (die auch vom folgenden ADC verwendet wird).

Ich habe das Problem herausgefunden. Die Schaltung verstärkt das Netzteilrauschen (in Vcc) um das R13/R9-fache. Daher ist es vorteilhaft, über eine gute Filterung der Stromversorgung und/oder eine höhere Mikrofon-Versorgungsspannung zu verfügen.

@Andy aka's, mehr Filterung in der Versorgung hinzuzufügen, wird helfen. Ein Eingangswiderstand ist nicht erforderlich. Weitere Details hier: https://www.ti.com/lit/ug/tidu765/tidu765.pdf

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