Stap 2: Het schema van de Hardware
1. sensor blok
De mechanische sensor van de microfoon is gewoon gemaakt van een koptelefoon. Het biedt een flexibele membraan die een spoel rond een magneet beweegt voor het genereren van een spanning.
2. filter blok
Om te filteren op het hoogfrequent geluid dat het interessant signaal moeilijk maakte te onderscheiden van de ruis zelf, wij toegevoegd dat een RC filter zoals een low-pass filter welke cutoff frequentie is vrij laag ten aanzien van het dynamisch bereik van het menselijk gehoor (20 Hz - 20 kHz). De waarde van de weerstand R1 is 220 Ohm en de waarde van de condensator C1 is 100 nF. Vandaar is de cutoff frequentie ongeveer 7958 Hz. Menselijke stem frequentiebereik (300 tot 3000 Hz) bevat het bereik dat wordt niet gefilterd uit (0 Hz - 7958 Hz). Dus dit maakt de onze microfoon efficiënt voor telefoongesprekken of iets waarvoor alleen menselijke stemmen. Dientengevolge, kunt u spelen met de waarden van het filter afhankelijk van de toepassing die u zou willen gebruiken van de microfoon.
3. pre-amp blok
De versterking blok bestaat uit een opamp van Texas instrumenten LM386. Het biedt natuurlijk een winst van 20, maar de winst-waarde kan worden gewijzigd door componenten aansluiten op de winst-pinnen (1 & 8) van de chip. Sinds de variaties van de voltage van de spoel was overeenkomt met de stem erg laag, we bedacht dat we die nodig zijn een hogere krijgen. Door het aansluiten van een condensator 10 µF naar deze pinnen, de winst-waarde verhoogd tot 200. We kozen deze opamp gebruiken zoals het is goedkoop (ongeveer 1$) en de algehele vanwege zijn lage vervorming (< 0,8% voor frequenties lager dan 8 kHz) en de winst die is constant over het bereik van de hoorbare frequenties. Sterker nog, hij werd ontworpen als een audio/video versterker.
4. voeding-blok
De uitgangsspanning van de versterker is altijd in het bereik 0-3V en in de documentatie wordt bepaald dat de minimale voedingsspanning 5V is. Zo kan elke welke spanning hoger dan 5V was voeding worden gebruikt. We besloten om het gebruik van een 9V batterij omdat 9V batterij stekkers zijn gemeenschappelijke bedrading gemakkelijker te vinden. Het voeding blok is uitgerust met een schakelaar om te besparen batterij en een indicatie LED.
