Sensor de micrófono para captar la voz desde el otro lado de la habitación

NO necesitas una alta ganancia en tu micrófono.

Lo que necesita es una alta señal (voz) con relación de ruido.

No obtendrá una relación alta de señal a ruido simplemente amplificando la señal del micrófono. Eso amplificará el ruido ambiental junto con la voz: la relación señal a ruido se mantendrá igual (o se degradará un poco ya que el amplificador agregará algo de ruido propio).

Lo que necesita es un poco de ganancia: solo lo suficiente como para que una voz que se escuche en voz alta cerca del micrófono le permita alcanzar aproximadamente la mitad de la escala completa. Obtiene el máximo rango sin distorsión.

A continuación, necesitará varios micrófonos y un convertidor de analógico a digital con suficientes entradas para todos los micrófonos, muestreo de 16 bits, y probablemente necesitará al menos una frecuencia de muestreo de 22 kHz.

Una vez que tenga el audio en una forma que pueda procesarse, necesitará un software para seleccionar la (s) voz (s).

Escoger las voces del ruido de fondo no es trivial. La solución consiste en la formación del haz ("apuntando" a los micrófonos para seleccionar fuentes particulares sin mover físicamente los micrófonos) y la reducción de ruido.

Después de seleccionar y aislar la voz, puede usar una etapa de ganancia automática para llevar la voz a un nivel particular para facilitar las cosas para la sección de reconocimiento de voz.

Finalmente, puedes decidir cómo debe reaccionar tu gadget a palabras o frases específicas.

El proyecto Jasper ya ha resuelto la mayoría de estos problemas si estás usando la Raspberry Pi.

Los micrófonos normales no son muy sensibles. Háblales mientras monitorea los voltios de salida en un visor y verás lo que quiero decir. El micrófono Carbon que estaba en mi caja de chatarra de la década de 1970 tenía un alto nivel de salida pero mucha distorsión. No he probado un micrófono parabólico. Lo que siempre funcionaría sería un altavoz al revés. Probé un altavoz tipo bocina al revés y funcionó incluso mejor. La mayoría de los altavoces son de baja impedancia, como por ejemplo 4 u 8 ohmios. Lo que hice en 1975 fue usar un transformador de salida al revés para proporcionar una mejor coincidencia con el preamplificador. La captación de zumbidos era un problema y los transformadores de salida se estaban volviendo más difíciles de encontrar, así que utilicé una etapa de transistor de base común simple con una polarización de aproximadamente 1 mA y luego la introdujo en un amplificador de AF más convencional. Podía escuchar cosas a 30 pies de distancia con transistores de la década de 1960 de la basura. Las cosas eran fáciles a mediados de la década de 1970. Los micrófonos modernos no se apagan Mucho voltaje. He utilizado altavoces de 4 pulgadas de diámetro a 8 pulgadas de diámetro con buenos resultados. No he usado este método con ningún sistema de altavoces cruzados porque no estaban en mi caja de chatarra en 1972. He probado los altavoces Hi Z de 800 ohm directamente y funcionan bien, pero sería difícil encontrarlos ahora.

Cuando era niño, construía amplificadores bipolares de ac de alta ganancia, la única fuente de señal que tenía era un altavoz de radio de transistor de 2 ". Raspe el cono para señales fuertes. Hable en el cono para señales normales.

Finalmente, aprendí el filtrado de VDD adecuado. Las primeras 2 o 3 etapas bipolares tenían su propio VDD privado (equivalente a batería local) con 5,000uF y 100 ohmios. Las 2 o 3 etapas finales se ejecutaron directamente con la batería de tamaño B de 9 voltios. La salida probablemente fue a auriculares magnéticos, para evitar la retroalimentación acústica.

Ese amplificador, con captación de altavoz, controla fácilmente las voces a 10 o 20 pies de distancia.

Debería poder hacer lo mismo, hoy, con 2 o 3 etapas de OpAmps. Solo disponga la energía privada a la primera etapa, para evitar la oscilación de realimentación basada en VDD.

Esto es lo que sugiere Signal Chain Explorer: 3 etapas de ganancia operativa, 40dB / etapa usando modelos predeterminados (UGBW = 1MHz); la entrada es 1 microVoltPP; Tuve que editar el primer opamp, reduciendo su densidad de ruido de 4nanoVolts (1Kohm) a 0.5nanoVolts (16 ohms); También edité las resistencias de ajuste de ganancia de esa primera etapa: 5 ohmios y 495 ohmios. ¿Resultado? 18dB SNR para entrada 1uVpp.

Nah---esoesdemasiadofácil.Permiteutilizar2etapasdebipolar.Logramos1,000*1,000deganancia.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}