Доработка микрофона МКЭ-100
А. БУТОВ, с- Курба Ярославской обл.
Перевод электретного микрофона с внутреннего батарейного питания на внешнее стабилизированное, которое обычно есть в аудиоаппаратуре, используемой радиолюбителями, позволяет отказаться от дефицитных гальванических элементов и адаптировать микрофон для конкретного применения.
лектретные микрофоны МКЭ-100 (рис. 1), выпускавшиеся отечественной промышленностью в 1980-х гг., обычно использовали на дискотеках, в Домах культуры, на школьных радиоузлах, домашних вечеринках. Эти микрофоны имеют хорошие параметры, чего не скажешь о современных, хоть и недорогих динамических и электрет-ных производства стран ЮВА. К сожалению, в настоящее время сохранившиеся экземпляры микрофонов МКЭ-
100 и других аналогичных отечественных электретных обычно десятилетиями лежат без дела. Основная причина этого в том, что отечественные обычно питались от двух щелочных гальванических элементов А343 (ВА343, LR14) или А332 (ВА332), которые теперь дефицитны и дороги. К тому же микрофон МКЭ-100 не имеет встроенного выключателя питания, поэтому установленные в него элементы непрерывно разряжаются.
Подобный микрофон, пролежавший у меня без применения два десятилетия, решено было оснастить несложным стабилизатором напряжения, что позволило организовать питание микрофона от внешнего источника (блока питания, встроенного в усилитель). Принципиальная схема доработанного микрофона представлена на рис. 2. Штрих-пунктирной линией выделена исходная (заводская) схема микрофонного усилителя, а нумерация добавочных элементов продолжает заводскую.
Узел питания на выходное напряжение +3,3 В постоянного тока был смонтирован на небольшой печатной плате размерами 53 х15 мм, внешний вид которой показан на рис. 3. Основа узла — маломощный стабилизатор AMS1117-3.3 (DA1) с малым напряжением насыщения. Входное напряжение постоянного тока для стабилизатора может быть в интервале от 5 до 12 В, а потребляемый ток — около 7 мА. Диод Шотки VD1 защищает стабилизатор от повреждения при случайном подключении к блоку питания в обратной полярности.
Дроссель L1 и конденсаторы С6, С7 предотвращают проникновение радиопомех на цепи микрофона. Кроме того, конденсатор С7 уменьшает вероятность повреждения диода Шотки статическим электричеством. Для питания микрофона подойдет любой источник выпрямленного напряжения +5...12 В (с малой амплитудой пульсаций), например, порт USB компьютера, сетевой адаптер. Надо отметить, что емкость конденсаторов фильтра СЗ, С5 не может быть значительно увеличена, поскольку это может привести к появлению фона и помех при питании микрофона напряжением от того же устройства, на которое подается выходной сигнал с микрофона.
Поскольку микрофон МКЭ-100 рассчитан на подключение к усилителю с дифференциальным входом, в современной бытовой радиоаппаратуре и компьютерах встречающимся редко, от дифференциального трансформаторного выхода микрофона пришлось отказаться, соединив один вывод вторичной обмотки выходного трансформатора Т1 с общим проводом. Заранее не было известно, совместно с какой радиоаппаратурой будет использоваться этот микрофон, поэтому на выходе устройства включен неполярный разделительный конденсатор С4.
Дело в том, что в усилительной аппаратуре на гнездо для подключения электретного микрофона может быть подано напряжение питания. Резистор R6 разряжает конденсатор С4 после отключения микрофона от усилителя. Кроме того, этот резистор имитирует наличие подключенного микрофона для некоторых интеллектуальных устройств, что позволяет автоматически активировать соответствующий канал усиления.
Если встроенный в микрофон усилитель (рис. 4) оказался неисправным, то отремонтировать его помогут указанные на принципиальной схеме рис. 2 контрольные значения напряжения. Следует обратить особое внимание на то, что соединение верхнего по схеме вывода микрофонного капсюля ВМ1 с высокоомным резистором R1 и затвором полевого транзистора VT1 не имеет монтажной площадки на печатной плате Это необходимо, чтобы исключить влияние тока утечки по плате на режим работы полевого транзистора. Если чувствительность микрофона окажется недостаточной для конкретного применения, то значительно повысить усиление можно установкой дополнительного конденсатора С8.
Плату стабилизатора напряжения я приклеил в корпусе микрофона двусторонней липкой микропористой резиной к металлической несущей в месте установки гальванических элементов. Общий вид на монтаж всех узлов микрофона показан на рис. 5. Печатная плата блока питания изготовлена способом прорезания фольги тонким зубным бором с помощью микродрели (частота вращения вала — около 10000 мин-1). Ненужные участки фольги удалены, на изготовление платы затрачено менее 15 мин.
Вместо AMS1117-3.3 (ее цоколевка показана на рис. 6) можно применить стабилизатор IL1117A-3.3 или LD1117А-3.3. Конденсатор С4 — оксидный неполярный. Его можно заменить обычным полярным, предварительно уточнив полярность напряжения на гнезде для подключения питания микрофона (чаще она положительная). Конденсаторы СЗ, С5, С8 — танталовые для поверхностного монтажа. При использовании обычных конденсаторов СЗ, С5 их следует зашунтировать керамическими емкостью 0,1—1 мкФ. Конденсаторы С6, С7 — керамические К10-50, К10-17 или их аналоги. Диод Шотки MBRS130LT3 можно заменить
другими — MBR0520LT, MBR0530T, MBR0540T, 1 N5817—1 N5819. Возможна установка вместо диода Шотки малогабаритного германиевого, например, Д9, Д18, ГД507А. Дроссель L1 — любой маломощный индуктивностью от 10 мкГн.
Для повышения надежности работы и уменьшения уровня шумов микрофона подстроечный резистор R4 можно заменить постоянным, предварительно измерив его установленное сопротивление. Также можно заменить транзистор КТ361Г специальным малошумя-щим, например, любым из серий КТ3107, SS9015. После замены может потребоваться подстройка резистора R4. Источником повышенного шума или даже треска может быть установленный изготовителем микрофона керамический конденсатор С1. Он заменим малогабаритным пленочным.
К звуковоспроизводящей аппаратуре микрофон можно подключить с помощью трех- или четырехпроводного кабеля длиной до 5 м с хорошей экранирующей оплеткой. При использовании дифференциального трансформаторного выхода конденсатор С4 не нужен, а соединительный кабель может быть длиной до 10 м и более. Поскольку микрофон имеет металлический корпус, звуковоспроизводящая аппаратура, к которой его подключают, должна быть заземлена. Для аналогичных микрофонов с пластмассовым корпусом и с не соединенной с общим проводом декоративной металлической сеткой это не обязательно.
Отдельный (выносной) микрофон удобно использовать вместо малочувствительных микрофонов, встроенных в Web-камеры, ноутбуки, нетбуки. При отсутствии специального держателя для микрофона в этом качестве можно применить фотоштатив, отрезок пластиковой бутылки с двумя отверстиями под диаметр микрофона, держатель для электропаяльника, подставку от переносного ЖК телевизора.