一、产品简介
本设计为ECM 模拟麦克风测试板,用来测试麦克风是否正常拾音,若输出端接音频测试仪器时,可评估麦克风的各项参数值。前级使用AD8692ARZ将麦克风采集的声音进行放大,后级使用TPA6138A2来驱动耳机,避免耳机对信号产生衰减,同时利用音频变压器进行隔离,用来外接音频测试仪器以及其他设备;
二、应用场景
1、测试麦克风是否正常拾音,若输出端接音频测试仪器时,可评估麦克风的各项参数值。
2、安装相应麦克风后,可进行模拟音频采集放大,可当作拾音器使用;
三、设计思想及框图概要
1)设计思想概要:
(1)本次测试对象为驻极体模拟麦克风(ECM);
(2)模拟麦克风的输出阻抗典型值为几百欧姆,考虑好后级阻抗匹配;
(3)增益设置:模拟麦克风增益值一般为-24~-50dBV,故需要将运放设定合适增益,才能在耳机监听时拾音更加清晰;
(4)供电:驻极体麦克风额定电压一般为1~10V,本次采用2.5V供电;AD8692使用5V单电源供电;TPA6138A2使用3.3V供电;
2)设计模块框图
(1)电源框图

(2)模块框图

四、产品参数
l 链路参数:
频率响应:20Hz~20KHz(可根据实际使用情况进行调整)
输出阻抗:600~1000 欧姆非平衡
保护电路:电源极性反接保护、ESD防护
输出方式:耳机输出、LOUT输出
链路增益:26dB
工作电流:20mA
供电电压:直流稳压DC9V~20V (推荐使用DC12V)
l 机械参数:
PCB尺寸:长*宽为60mm*50mm,双层板设计单面布局。
PCB3D图纸如下:

五、使用说明
连接被测麦克风,接通电源供电,插上耳机可以监听测试麦克风是否正常拾音;在LOUT输出端接音频测试仪器时,可评估麦克风的各项参数值,如被测麦克风的灵敏度。
六、备注
本模块为纯硬件电路,插上耳机可以监听测试麦克风是否正常拾音;在LOUT输出端接音频测试仪器时,可评估麦克风的各项参数值,如被测麦克风的灵敏度。
生产成本:该模块采用通用型器件,小批量生产成本约15元。
原理图中位号R33(0R/NC)器件是不焊接,故BOM中已删除此器件;
原理图中位号T1(音频变压器)器件,(提供线路隔离、阻抗匹配和线路平衡;语音和数据耦合变压器;)参考购买连接:http://www.wohu-tek.com/list_83/
原理图中位号CN4(3.3耳机插座)和CN1(DC电源插座)器件,参考购买连接:http://www.best-dz.com/
七、链路测试数据
TPA6138链路测试
1)测试设备:APX500
(1)测试设备APX500非平衡信号输出端连接链路LOUT信号端,链路信号输出端R和L分别连接测试设备APX500非平衡信号输入断开1和2;
(2)测试信号:输入条件按照接负载后的THD+N=1%_0.8V_1KHZ
2)测试结果


八、操作演示教程
1、检查电路板是否正常(如:是否有缺憾、漏焊等)
2、使用万用表测量各电源是否短路等;
3、参照使用说明进行麦克风测试。
4、实际使用如下视频所示: