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器件型号：OPA1641-Q1 主题中讨论的其他器件：INA1650、 JFE150、 INA1620
所有 HI！
如下图所示。 左侧 J1是外部麦克风的位置。 如果我无法确定 mic_、偏置尺寸和使用的音频 ADC 的输入电压范围为0 ~ 3.3V。 如何将 mcp_输入和 michn_输入连接的 ADC 输入、如何设计缓冲器。 谢谢！
谢谢！ Michael！í a
如下面的图1所示、这是 ADC 的介绍和方框图、输入为差分输入。 输入电压的上限为-0.3V ~ 3.6V。
如图2所示、这是总线上的驱动程序寻呼机。 电路非常简单。 A 和 B 是 MIC 两端的引线。 SW 是按钮开关。 按下并弹出一次时、您可以相互交谈、按下并再次弹出时、您可以关闭。 如果该 MIC 连接到 ADC、如何设计偏置电压？ 如何添加缓冲区？ ina1650是否可用于此应用？ 如何使用它？
图1.
图2.
您好、Sheng、
没有任何进一步的信息。我会假设这款麦克风是动态麦克风、这对于声乐来说非常常见。 动态麦克风。 通常在输出级中使用变压器、它们不需要任何直流偏置、因此接口相对简单。 下面是一个实现动态麦克风的简单方法示例。 ADC 的接口。 第一种方法是使用两个单独的放大器(或单个双放大器 IC)来敲击麦克风变压器输出的正负端。 请参阅以下原理图：
在本例中为麦克风。 输出端接2kOhm 电阻到虚拟 GND、由 Vocm 电压表示。 Vocm 电压将输出电压偏移至中标度(1.65V)。 反馈电容器用于将带宽限制在必要的声频范围(f3dB = 16kHz)、输出电阻器(100欧姆)以及差分电容。 用于为 ADC 输入提供"电荷桶"。
类似的电路可与全差分放大器(FDA)搭配使用：
FDA 的优势是、由于它是单个输入、而差分噪声较低、而相比之下、它是两个不同的输入(即 OPA)、这两个输入的噪声是不相关的噪声源、并将 RSS 在一起。 此外、在相同级别的噪声性能下、总电流往往较低。
您的第一个电路显示麦克风的直流偏置；这可能意味着它是有源 FET 输出、在这种情况下、我展示的原始电路也需要直流阻断电容器。 驻极体麦克风经常会出现这种情况。 请参阅以下电路。
上述电路的主要问题是共模抑制在很大程度上取决于输入电阻器的匹配。 如果使用1%电阻器、则 CMRR 可低至40dB。 这意味着任何常见噪声都会在放大器级中转化为差分噪声、并可能损坏信号。 这对于基本应用来说可能是可以的、听起来就像麦克风一样。
INA1650用于麦克风位置和 ADC 之间的布线较长且需要非常高的共模抑制(即>80dB)的情况。 INA1650提供高输入阻抗缓冲器、其中端接电阻器紧密匹配。 这意味着、由于电路的总阻抗更高、因此可以将任何低阻抗不匹配降至最低。 我不认为是这样的、所以、除非你告诉我、否则我将跳过这个。
最后、上述运算放大器电路使用反相增益级、其噪声增益比同相增益情况更差。 但是、同相增益情况往往需要更多的组件。 如果需要极低的噪声、我还可以提出同相解决方案、但噪声性能与 FDA 情况类似、并且还添加了其他组件。
我要连接下面使用的仿真。 请告诉我这是否有助于解决您的设计问题。
此致、
Mike
e2e.ti.com/.../OPA1637_5F00_mic_5F00_input_5F00_Jan_5F00_2022.TSC
谢谢！Mike！
解释很详细。 我需要仔细阅读。如下图所示。 Vbias 和 rbias 是我使用的麦克风的规格、并给出了特定值。 不是通过计算？
您好、Sheng、
偏置特定于麦克风。 如果它不是动态麦克风、而是有某种胶囊、比如电容式或驻极体麦克风、那么它可能有 FET 或 BJT 输出级。 麦克风模块的制造商应提供有关这些电阻值和偏置电压的指导。 如果您说偏置电阻器应该是2.2k、您可以理解、参考下面的示例、使用我们的 JFE150 JFET：
如果是上述情况、您可以使用运算放大器(如上所示)或 INA1650、如图所示进行连接。 INA1650将提供高输入阻抗、因此 CMRR 将是良好的。 但是、在上述情况下、JFET 级的阻抗不是真正匹配的、因为 JFET 的电容不同、因为 VGS 电压和 VGD 电压不同。 因此、在这种情况下、我认为 INA1650毫无意义。 但是、除非您可以发送麦克风数据表、否则很难知道。
此致、
Mike
谢谢！Mike！
如下图所示。 AHD 和 MIC1是一款具有麦克风的百万像素模拟摄像机、音频信号幅值为1Vpp。 目前、我们希望使用音频缓冲器(如 ina1650)通过线缆传输到 DVR 设备。 如果使用运算放大器构建此音频缓冲器电路、如何设计此电路？
您好、Sheng、
您可以使用分立式 Opas 构建与我上面所示电路类似的基本音频接收器、没问题。 但是、除非使用紧密匹配的电阻器、否则不会实现良好的 CMRR 性能。 CMRR 性能将决定电路抑制共模噪声的能力。 如果 CMRR 较低、则任何接地噪声或共模耦合都会变成差分噪声、从而有效地抵消差分信号的作用。 不过、CMRR 在很大程度上取决于 以下摘要：
INA1650的电阻器具有出色的匹配度、因此 CMRR 如此高。 为了实现这种匹配、您需要大约0.01%的匹配电阻器、这可能很昂贵。
因此、虽然您可以使用分立式器件轻松构建音频接收器、但电阻器本身是设计的关键。 另一个具有出色电阻器匹配的器件是 INA1620；不过、该器件通常用于耳机驱动。
INA1650可轻松配置为具有差分输入、差分输出、您只需在正侧使用一个通道、在负侧使用一个通道、并将 REF 引脚移动至所需的共模电压(即1.65V)。 请参阅以下内容：
请告诉我这是否有帮助。
此致、
Mike