Preamplificatore microfonico per microfoni dinamici da voce

Il segnale prodotto dai microfoni dinamici per voce deve essere amplificato opportunamente per poter essere applicato ad un ingresso di linea come quello di una scheda audio o di un amplificatore di potenza. Per questo motivo, è necessario interporre un preamplificatore microfonico che fornisca l’amplificazione del segnale prodotto dal microfono.

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Fig. 1 – Il preamplificatore microfonico nel suo contenitore

Mediante un potenziometro è possibile regolare l’amplificazione da 37 dB a 61 dB, caratteristica che lo rende adatto all’uso con molti tipi di microfoni per voce.

2. Il progetto

In questo questo dispositivo si è fatto uso di un doppio amplificatore operazionale NJM4580 prodotto da Japan Radio Co, impiegato nella sua versione SMD.

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Fig. 2 – Particolare dell’amplificatore operazionale

Il circuito può essere alimentato da una tensione continua compresa tra 15 e 24 V; l’alimentazione è poi stabilizzata da un regolatore in contenitore TO-92 di tipo 78L12. Grazie alla presenza del diodo D1, aumentando il valore di C1 ad almeno 1000 µF è possibile alimentare il circuito con una tensione alternata di almeno 12 V.

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Fig. 3 – Schema del preamplificatore per microfoni dinamici

L’amplificazione è suddivisa in due stadi, realizzati in configurazione per alimentazione singola. La resistenza R2 ha la funzione di evitare che, all’accensione, il condensatore C4 si carichi facendo scorrere una corrente eccessiva attraverso il microfono. C6 e C9 hanno la funzione di limitare la banda passante a circa 30 kHz, migliorando la stabilità del circuito. C2 e C3 devono essere di tipo ceramico e vanno montati in prossimità del regolatore di tensione U1, mentre C7 va montato in prossimità di U2; questi tre condensatori si occupano del by-pass dell’alimentazione.

3. Montaggio

Il montaggio è stato effettuato in una scheda delle dimensioni adatte per sfruttare le guide presenti nel contenitore metallico. Il potenziometro è di tipo stagno con corpo in plastica per evitare l’ingresso della polvere.

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Fig. 4 – La scheda montata del preamplificatore microfonico

Nell’immagine che segue sono rappresentate le connessioni.

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Fig. 5 – Schema delle connessioni

La sezione d’alimentazione è quella in basso a sinistra, mentre l’amplificatore operazionale si trova nella faccia opposta della scheda, tra i tre condensatori ceramici posizionati circa al centro.

4. Risultati

Il rumore del preamplificatore è estremamente contenuto, e la regolazione del guadagno permette l’impiego di una vasta scelta di microfoni. La curva inferiore del grafico (guadagno al minimo) vale per il potenziometro P1 ruotato in modo da fornire la massima resistenza, mentre quella superiore (giuadagno al massimo) vale per P1 completamente cortocircuitato.

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Fig. 6 – Andamento dell’amplificazione

Volendo estendere la risposta alle basse frequenze, è possibile portare C5 e C8 a circa 68 µF.

Autore: bsproj

Appassionato di musica e progettazione elettronica.

13 pensieri riguardo “Preamplificatore microfonico per microfoni dinamici da voce”

  1. Sarebbe interessante fare dei test in frequenza come quello che hai proposto tu a fine articolo una volta assemblato il circuito, sapere cosa e come hai usato il necessario per arrivare a sviluppare gli tessi grafici non sarebbe male.

  2. ciao, vorrei parlarti del mio progetto. Vorrei utilizzare una capsula microfonica sulla chitarra, insomma in alternativa ai normali pickup elettromagnetici e piezo. Il tuo schema di preamplificazione può andare bene? poi, che tipo di capsula posso usare: una normalissima dinamica? o piezo? Intanto grazie

    1. Ciao Fabrizio, la tua è una richiesta curiosa. Sinceramente non ho idea di cosa consigliarti, essendo appunto un’esigenza abbastanza insolita che, credo, potrai soddisfare solo sperimentalmente. Presumo che i risultati acustici potranno essere abbastanza originali, dunque ti invito a provare varie capsule per farti un’idea.

      Per quest’applicazione, potrei forse consigliarti il progetto:

      http://www.bsproj.it/index.php?option=com_content&view=article&id=85:preamplificatore-microfonico-ad-alta-sensibilita&catid=50:audio-pro-effetti-e-sintesi-musicale&Itemid=53

      Quest’altro preamplificatore permette una regolazione continua del guadagno fino a 80 dB, dunque potrai abbinarci praticamente qualsiasi tipo di capsula.

      Saluti,
      Niki

  3. Ciao, io dovrei fare un qualcosa tipo il tuo prototipo, però utilizzando degli accumulatori arrivando a delle tensioni di 5 volt ca, volendo utilizzare il tuo schema quali modifiche dovrei apportare, oppure puoi farlo tu e ti pago le spese? (scusa per queste domande forse per te sciocche ma cerco di fare qualcosa da autodidatta con conoscenze limitate)
    Ti ringrazio per la tua disponibilità e cortesia

    1. Ciao Luciano, per alimentare il circuito a 5 V, ti consiglio di eliminare il regolatore di tensione ed alimentare direttamente l’amplificatore operazionale con la tensione degli accumulatori. Dato il basso valore di questa tensione, dovrai ricorrere ad un amplificatore operazionale di tipo rail-to-rail come, tra tanti, il modello SSM2275. Per il resto, non ci sono altre modifiche da apportare. Se lo ritieni opportuno ed hai a disposizione del tempo, possiamo studiare insieme una soluzione apposita per le tue necessità. Eventualmente, puoi contattarmi dalla pagina contatti:

      A presto,
      Niki

  4. Buonasera,
    vorrei sapere se fosse possibile acquistare il pre-amplificatore microfonico,anche solo il kit con tutti i pezzi,basetta e scatola da montare a casa.
    Grazie!
    Davide

  5. [quote name=”Pietro Di Franco”]MICROFONO modello SCHURE PG 58 >>>>> CONTROLLO VOLUME ( circuito ad hoc )>>>> SCHEDA AUDIO DEL PC[/quote]

    Questa potrebbe essere un’ottima idea. Si potrebbe impiegare un preamplificatore microfonico con controllo del volume da collegare all'[b]ingresso di linea[/b] della scheda audio, ovvero quello indicato di seguito.

    [img]http://www.bsproj.it/images/stories/audioconn.jpg[/img]

    Il collegamento da effettuare è quindi:
    Microfono -> Preamplificatore -> Scheda audio (Line-in)

    Per il preamplificatore, potresti adattare lo schema del “preamplificatore microfonico ad alta sensibilità” presentato su questo link:

    http://bsproj.it/index.php?option=com_content&view=article&id=85:preamplificatore-microfonico-ad-alta-sensibilita&catid=34:elettronica-analogica&Itemid=53

    Le modifiche sono le seguenti:
    R1 = 5,6 kΩ
    R5 = 22 kΩ
    R9 = 22 kΩ

    In questo modo il guadagno complessivo può essere regolato fino a 60 dB, che dovrebbe essere l’ideale.

    Ricorda che dovrai abilitare dal PC la funzione “[b]ascolta il dispositivo[/b]” per inviare il segnale da Line-in a Line-out. Esistono anche alcuni programmi DAW (come Cubase o Sonar) che permettono di applicare effetti “in tempo reale” sulla voce, come l’eco ed il riverbero.

    Ciao,
    Niki

  6. Sei stato formidabile e dettagliatamente preciso…..
    …se togliessi il mixer?

    Cioè…. MICROFONO modello SCHURE PG 58 >>>>> CONTROLLO VOLUME ( circuito ad hoc )>>>> SCHEDA AUDIO DEL PC

    OPPURE…..

    SI POTREBBERO STACCARE I POTENZIOMETRI DAL MIXER modello YAMAHA MG82CX:

    CANALE 1 >>>> volume – effetto – high

    CANALE 2 >>>> volume – effetto – high

    CANALE 5/6 >>>> volume – high

    E METTERLI IN UNA PIASTRA SEPARATA

    TI ALLEGO UNO SCHEMA…..

    CIAO A PRESTO !!!!!!!!!!!!! DA PETER……

  7. [quote name=”Pietro Di Franco”]
    Il mio obiettivo è realizzare il collegamento:
    microfono schure pg58 >>>> controllo volume (appoggiato sulla scrivania) >>>> mixer (non accessibile perchè si trova nel cassetto) >>>> computer.
    [/quote]

    Ciao Pietro, grazie per i complimenti! I mixer, come probabilmente anche il tuo, dispongono solitamente di un certo numero d’ingressi microfonici ed ingressi di linea. Se hai in mente di usare un preamplificatore esterno (come quello di questo articolo), ovviamente dovrai collegare l’uscita del preamplificatore ad un ingresso di linea del mixer. In questo modo, potrai effettuare la correzione del volume sia dal preamplificatore che dal mixer. Considerà però che in questo circuito non si ha una completa regolazione del volume, infatti l’amplificazione non varia da 0 a 60 dB, ma può essere regolata entro un range che va dai 37 dB ai 60 dB (regolazione d’ampiezza). Questo non permette di abbassare “a zero” il volume del microfono, ma solo di aggiustare il volume entro questo intervallo. Un circuito che invece dispone di un controllo del volume è presentato in un altro articolo di questo sito. Per ogni informazione, non esitare a contattarmi.

    Ciao,
    Niki

  8. Ciao, sono Pietro, ho fatto una ricerca sul web è ho raggiunto il tuo sito, complimenti…. come posso avere il
    Preamplificatore microfonico per microfoni dinamici?
    A mio nipote Gabriel piace il karaoke…
    Il mio obiettivo è realizzare il collegamento:
    microfono schure pg58 >>>> controllo volume (appoggiato sulla scrivania) >>>> mixer (non accessibile perchè si trova nel cassetto) >>>> computer.
    Certo di una tua risposta, con l’occasione ti porgo i migliori complimenti…. Peter.

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