Me gustaría probar la salida de un micrófono MEMS analógico con un ADC integrado en un uC, con una frecuencia de muestreo de hasta 1 MHz.
No me importa demasiado la calidad de la señal (ya que estoy más interesado en el nivel de ruido ambiental que en cualquier otra cosa). Quiero minimizar absolutamente la huella de la solución general.
Las notas de aplicación suelen mostrar un condensador de bloqueo de CC en la salida del micrófono MEMS, seguido de una etapa OpAmp simple que proporciona cierta ganancia y establece una compensación de CC adecuada para el muestreo ADC posterior.
Me gustaría hacer algo aún más simple y evitar el OpAmp. Simplemente pasaría la señal de salida del micrófono a través de un filtro RC de paso bajo (por lo que no hay bloqueo de CC) y probaría eso. Me parece que explotaría correctamente el rango dinámico del ADC, dado que:
¿Ves algún defecto en ese razonamiento? Una preocupación que tengo es si el nivel de CC en la salida del MEMS es realmente proporcional a VDD.
Su suposición bien puede ser correcta. Es muy posible que el MEMS esté sesgado a 1/2 Vdd +/-20 %. Pero la hoja de datos no da ninguna garantía. Sin embargo, un par de capacitores 0603 NP0 para desacoplamiento y rechazo de CC y dos resistencias 0402 no aumentarán tanto su huella.
EDIT1: también la salida de CC puede depender de la presión de aire local y, como tal, de la elevación. Puede que no sea una respuesta fuerte, o incluso lineal, pero en comparación con los niveles de señal, uno o dos mV de deriva causados por los efectos del clima ya podrían confundir sus mediciones si no se desacopla.
Sin embargo, lo que proporciona la hoja de datos es lo siguiente: Sensibilidad = -42dBV/Pa Esto se reduce a una señal de salida de aproximadamente 8 mV/Pa. En este 1 Pa es aproximadamente 94dB (SPR). Entonces eso ya es hablar bastante audiblemente en el micrófono y solo obtendrá 8 mV de señal. No asumo que su uC ADC está midiendo en un rango de +/- 10mV, por lo que ni siquiera creo que se salga con la suya sin un amplificador operacional.
Dicho esto, nuevamente, un amplificador operacional viene en una caja SOT23-5 de la mayoría de los proveedores en estos días, sin mencionar que algunas compañías especializadas pueden fabricarlos en esas cajas SOT323 más pequeñas. Incluso el SOT23 difícilmente aumentará su huella proveniente del micrófono, y mucho menos de un microcontrolador.
Con una huella pequeña para esta configuración, se trata más de una buena ubicación y un buen suministro que de la eliminación de componentes que no se pueden perder.
david tweed
david tweed