¿Cómo calcula la ganancia requerida para un amplificador de micrófono electret?

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Dado que, por ejemplo, tengo un micrófono de -38dB como éste , ¿cómo puedo ¿Calculas la ganancia necesaria para coincidir con el rango del ADC (5v)?

Encontré esta página explicando algunos conceptos básicos y algunas otras preguntas sobre este sitio que da algunos números de estadio pero no mucho fondo.

Según mi entendimiento -38dB = 10 -38 ÷ 20 = 0.0125V / Pa, que concuerda con esta calculadora .

Ahora busqué en una tabla que el habla normal es de aproximadamente 60dB SPL, que sería 10 60 ÷ 20 × 0.00002 = 0.02Pa que corresponde a otra calculadora .

Esto significaría que un sonido de 60dB SPL da un voltaje de 0.0125 × 0.02 = 25mV, lo que significa que necesitará una ganancia de 4000 para ganar incluso 1V (amplitud, rms, pp?) y hasta 20000 para 5V.

Los diseños que he buscado en Google tuvieron ganancias que van desde 40 hasta 1000, con una ruptura de 200 ganancias en mi escritorio. Sparkfun vende una tabla con una ganancia de 60, mientras que la de Adafruit va de 25 a 125. Esto parece estar muy lejos del 20000 que necesito según mis cálculos para alcanzar un rango de 5V. ¿He arruinado mis cálculos en algún lugar, elegí el micrófono equivocado o es justo lo que necesito?

    
pregunta Pepijn

1 respuesta

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Tu cálculo es correcto, pero lo que falta es que

(a) 1Vrms es 2.8Vp-p para una onda sinusoidal pura y más de 5Vp-p para el habla normal, por lo que (incluso sin espacio para hablar un poco más alto) 1Vrms es demasiada salida de su amplificador de micrófono en un rango de 5V ADC, es probable que desee un espacio para la cabeza, tal vez 6-12dB, por lo que 0.5 o 0.25V rms para una entrada de 60dBa.

(b) si está midiendo el habla normal como 60dBspl, lo está midiendo a cierta distancia, como en una habitación. O al menos 1 metro.

Entonces, si estás creando un error para fines de espionaje, probablemente lo que necesitas es una ganancia como 1000-4000.

Pero para otros propósitos, habla por el micrófono y necesitarás una ganancia mucho menor, como los números que estás viendo de otras fuentes.

(c) El control del nivel de sonido es DIFÍCIL: para obtener la mejor calidad de sonido, necesita un técnico con experiencia que supervise y ajuste la ganancia continuamente. para otros fines, no imagine que el problema se detenga con el amplificador de micrófono, a menudo es solo la primera etapa de ganancia (y está optimizado para un buen rendimiento de ruido).

Las etapas posteriores implican más ganancia y, con frecuencia, alguna forma de ajustar la ganancia, como un compresor, limitador para mantener los niveles de audio dentro de límites aceptables.

    
respondido por el Brian Drummond

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