该前置放大器使电容式麦克风可以与Macintosh计算机上的线路电平输入配合使用。

照片1.在盒子顶部的远端附近切了一个小孔，因此可以看到指示灯LED。

计算机需要至少180毫伏的峰峰值，而我的耳机中的电容式麦克风在正常语音水平下向2.2k负载产生约20毫伏的峰峰值。 机器上有USB端口，因此我可以将其用于+5伏特。 在零件盒中快速浏览后，我决定将输入插孔和输出插头放在电线的末端，这样就不必将它们繁琐地安装在外壳上。 因此，最终的目标是获得一个增益为19 db的电容式麦克风前置放大器，该放大器由USB端口供电，该USB端口可以封闭在一个小盒子中，以挂在计算机上，并连接至头戴式耳机上的麦克风引线。

电路

图1.在电源滤波器之前，先导LED由USB连接器供电。前置放大器本身是单个NPN晶体管，它提供约28 db的增益。电动麦克风元件包括一个反相FET（场效应晶体管）放大器，该FET的漏极是麦克风元件的输出。前置放大器中的NPN晶体管作为交流跨导放大器连接，这意味着其输出是与交流输入电流成比例的电压。比例因子由100k反馈电阻设置。利用该值，每10微安输入电流的峰峰值，放大器的输出峰峰值为1伏。麦克风元件中FET的漏极需要通过连接到足够高电压的2.2 k电阻拉高。这就是麦克风输入上的2.2k电阻的目的。 2.2k电阻的另一端连接到电源滤波器，该电源滤波器由100 Ohm和330微法拉电容器组成。电源滤波器的输出还为放大器电路供电。由于NPN晶体管的集电极电压约为+1伏，因此我担心计算机内部的负载电阻（连接至正电源）可能会使4.7微法拉输出信号耦合电容器受到反向电压的影响，可能导致前置放大器无法正常工作，并最终损坏4.7微法拉电容器。我发现许多声卡将负载电阻器放在音频输入连接器的“环”连接上。我只将放大器的输出连接到“提示”连接。音频输入端的电容麦克风的负载电阻没有足够的增益无法与电容麦克风一起工作，这是没有道理的，但是有一些可切换的输入，因此仅连接到尖端的预防措施会阻止问题。USB连接器的5伏两端连接有一个绿色LED。 2.2k电阻不会使LED亮得很亮，但是除非真正需要使它们变亮，否则我本来就不会在指示器上花费大量电流。并且此指示器仅表明电源正在从USB连接器中流出。



部件


照片2.前置放大器电路安装在大约3 cm x 4 cm x 2.5 cm的塑料盒内。
领带。

该电路被组装在一小块预先冲孔的酚醛电路板上。组件的布局并不重要，但保持与晶体管基极的连接短以减少该敏感节点与外部噪声源的耦合是一个好主意。

曼谷NPE（Nattapong Electronics）商店仅售8泰铢（约合0.25美元）的一个合适的黑色小塑料盒已作为一个封闭物投入使用。我在顶部切了一个小孔，以便可以检查绿色的LED。

麦克风输入插孔和输出插孔位于电线的末端，而不是安装在盒子上。这样可以使盒子挂在计算机的背面或侧面。 USB连接器从USB +5伏电源中浸出约4毫安的电流来为前置放大器供电。连接器通过小规格漆包铜线连接到电路板上。使用烙铁小心地将穿过盒子的引线孔打得很紧。添加了塑料扎带，以减轻应力（见图2）。

我花费了更多的时间将音频连接器放在电缆上，而不是在构建电路板上。音频连接器经过精心组装，并带有应力消除装置。这些似乎是电路中最容易遭受物理损坏的点。

音频连接器的电缆取自廉价的USB鼠标。 USB连接器及其模制而成的电缆取自Apple的第一只USB鼠标。任何曾经使用过这种符合人体工程学原理的灾难性鼠标的人都会同意，该电缆和连接器在该项目中的使用比在鼠标中的使用要好得多。

在构建完电路并对其进行了至少两次测试之后，我将电路板放在塑料盒中的适当位置，然后在盒底部的每一侧涂抹一滴氰基丙烯酸酯粘合剂，以将其紧固至封闭状态。

性能

效果很好。它比我预期的要敏感一些，但是我只是关闭了计算机中“音频首选项”面板上的增益控制。

整个过程几乎不花钱，它使我免于购买USB音频接口的花销，并且我对构建和使用它感到满意。