こんにちは。
マイクアンプをトランジスタ、
OPアンプで作っています(練習で)。
このとき、
このマイクからは、
音声で、このくらいの電流が
流れ、このアンプ、ないしスピーカー
を鳴らすには、このくらいの
電流が必要、という値が
分かれば、回路が組みやすいです。
このような値は、分かるのでしょうか。
たとえば、
キーボードアンプから、音を
出すには、100倍程度で、OKでした。
しかし、スピーカーに直接つなぐと、
10万倍くらいにしても、
音が出ません。
スピーカーは0.3VA,8Ωとあります。
キーボードアンプは、100V,31Wとあります。
これから、必要電流は求まりますか。
また、
圧電マイクでは、キーボードアンプから、
音が出ても、ダイナミックマイクでは、
さらに、10倍増幅して、音が出ました。
音声による電流値はどのくらいなのでしょうか。
9Vでトランジスタ1個や、
OPアンプ1個で作っています。
ノイズ、回路の安定化はとりあえず、
無視しています。
何か分かる人がいましたら、
よろしくお願いします。
No.1ベストアンサー
- 回答日時:
コンデンサマイクなら電源を供給しないと動作しませんから、その回路も組む必要があります。
また、コンデンサマイクにしろダイナミックマイクにしろ、取り出せる電力は、ふつう数m~10mV、数uA程度しかありません。したがって、まず数100倍のゲインが必要です。かりに、マイクの出力電圧が10mV、ゲイン100倍とすれば1Vになります。
ところで、8オームのスピーカーに1Vを印可すれば125mAの電流が必要です。これに対して、一般的なオペアンプの出力電流の上限は50mA程度なので、バッファ(パワーアンプ)がなければスピーカーは駆動できません(電圧を10万倍しても、電流が流れなければ意味がない)。パワーオペアンプなら、ゲイン200倍、最大出力2Wくらいで使えるものもあるので(たとえば著名なLM380など)、これならマイクアンプ兼パワーアンプとして使えるでしょう。
キーボードアンプは、ふつう、ラインレベルの信号を扱うでしょうから、電圧が足りていれば音にはなります(電流はアンプ側が賄ってくれるから)。マイクの出力電圧が10mVと仮定すれば100倍で1Vなので、ラインレベルの信号としては十分になります。
No.3
- 回答日時:
そもそも、OPアンプを単一電源9Vで動作させると、カップリングコンデンサーとバイアス回路が必要になるため、回路が複雑になり、理解する上で無理があります。
(0dB=1Vとします)
マイクは、-50dB~-40dBの出力ですので、パワーアンプの入力値まで増幅すればよいわけですが、OPアンプは、ゲインを上げると周波数特性が悪くなるので、一段あたり+30dBが限度です。(できれば20dB以内に)
パワーアンプの入力が 0dBなら、マイクプリで+30dB、バッファーで+20dBの増幅が必要になります。
楽器用アンプなら、入力は-30dB~-20dBに対応しているので、+20dBの増幅で十分な音量が得られます。
マイクプリにNFB調節用のトリムVRをつければ、ゲインコントロールになり、パッド(アッテネッター)を付ける必要がなくなり、色々な入力に対応できます。
入力インピーダンスを高くする必要がないなら、ノイズの影響が出にくい、反転増幅回路2段で設計。
電子バランス入力は、1つのOPアンプで行うと、+-の増幅率を対象にするのとノイズ対策が難しく、反転増幅と非反転増幅の2つの回路で受けた方が、失敗が少ないようです。
入出力は、必ず同位相で設計してください。
OPアンプ単体では、パワーOPアンプで無い限り、直接スピーカーを鳴らすことはできません。
OPアンプをドライバーアンプとして、Tr(又はFET)のブースター回路を追加しないとスピーカーはドライブできません。
±15Vの電圧で30W位までなら簡単に出せます。
但し、CHあたり50W以上の電源容量が必要(±15V・約1Ax2)で、ブースター回路の放熱設計も必要です。
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