LM386 y filtro de paso bajo

Primera vez aquí, así que aquí estoy con una pregunta relacionada con la electrónica. Tenga en cuenta que, aunque tengo formación científica, soy bastante nuevo en electrónica.

Configuración

Estoy tratando de construir un pequeño amplificador de audio usando un chip LM386. Encontré muchos diseños en diferentes sitios web y terminé construyendo esto:

circuito
(fuente: free.fr )

El diseño se basa en gran medida en este y este . El límite entre los pines 1 y 8 establece una mayor ganancia para el amplificador y, si lo entendí correctamente, la retroalimentación entre los pines 1 y 5 ayuda a cortar frecuencias más altas y reducir el silbido.

La entrada es un micrófono electret simple, y todo esto está alimentado por una placa Arduino.

Problema

Para mi aplicación de este amplificador, el micrófono y el altavoz están muy cerca uno del otro y necesito una alta ganancia. Es posible que vea venir el problema: tengo que evitar la retroalimentación de audio (larsen) entre ellos. Es por eso que agregué un filtro de paso bajo RC simple al final de la ruta de audio (cuadro punteado en el esquema). Su frecuencia de corte es aproximadamente de alrededor de 1 kHz, lo que debería estar bien porque la retroalimentación produce frecuencias superiores a 4 kHz.

Esto parece estar reduciendo un poco la retroalimentación (puedo acercar el micrófono y el altavoz), pero no es suficiente: sigo recibiendo retroalimentación en las mismas frecuencias.

Traté de agregar un filtro justo después de la salida del micrófono (antes del amplificador), pero luego no puedo escuchar ninguna señal de salida en el altavoz: parece estar cortando toda la señal de entrada.

Por lo tanto, estoy buscando una solución de filtrado (ya sea usando componentes adicionales o aprovechando el LM386) que podría ayudar a apagar por completo las frecuencias más altas de la señal.

Espero que mi configuración y el problema estén claros. Si no es así, ¡no dude en solicitar más detalles!

Gracias !

Olvídate de cómo hacerlo, ¿qué estás tratando de hacer que requiera un micrófono tan cerca de un altavoz? Una respuesta de alto nivel como "lavadora" es lo que estoy buscando. Por favor, no digas "Estoy construyendo un amplificador".
De hecho, estoy tratando de construir lo que tal vez podría describirse como "instrumento de retroalimentación controlada". El micrófono y el parlante están en cada abertura de un tubo de PVC. Quiero amplificar la resonancia natural de la tubería, pero tengo que deshacerme de la "retroalimentación directa" entre el micrófono y el altavoz, que es mucho más fuerte. ( artículo que explica el concepto ) Pude hacer una prueba de concepto usando la tarjeta de sonido de mi computadora, pero me gustaría convertirlo en un dispositivo independiente.
La resonancia natural de algo es solo un número. ¿Cómo puedes amplificar ese número? Lo siento, simplemente no entiendo lo que estás tratando de lograr,
Los resonadores acústicos actúan como filtros (bastante) lineales en las ondas sonoras: amortiguan las frecuencias y amplifican otras. Si una onda de sonido viaja a través de una tubería, la señal de salida medida por un micrófono tendrá un contenido espectral diferente, es decir, se favorecerá la frecuencia de resonancia. En el siguiente paso de tiempo, si hemos puesto un parlante en esta tubería, y lo alimentamos con la señal del micrófono, la frecuencia de resonancia será amplificada nuevamente por la tubería y así sucesivamente. Rápidamente, el mecanismo de retroalimentación se saturará alrededor de una señal periódica cuya frecuencia es la frecuencia fundamental del resonador.
De acuerdo, entonces está tratando de encontrar la frecuencia de resonancia de la tubería empujando sus ceros (información de polo cero) a la línea jw, también conocida como reducción de pérdidas/amortiguación. Entonces, sospecho que querrá algo que mantenga la oscilación sin causar distorsión, es decir, necesita un amplificador controlado por voltaje en el circuito de retroalimentación para controlar la ganancia del amplificador. ¿Sí? ¿No? ¿Tal vez también necesite filtros para erradicar ciertas frecuencias en las que la tubería podría resonar debido a múltiplos enteros de longitud de onda?
Exactamente ! No estoy familiarizado con los amplificadores controlados por voltaje, pero por las pocas cosas que acabo de leer, no puedo entender lo que sugiere: ¿cómo es útil en este caso? Sobre el filtrado, sí, definitivamente necesito descartar las frecuencias más altas.
Si lo resuena con demasiada fuerza (debido a la retroalimentación positiva incontrolable), el amplificador se distorsionará y es probable que el tubo resuene a la frecuencia incorrecta. Un VCA ajusta las señales en un bucle de retroalimentación para controlar las amplitudes y permitir una oscilación de onda sinusoidal adecuada. Intente buscar osciladores de puente de Wien.
Ok, muchas gracias por tus buenos consejos! :) Leí algunos artículos sobre los osciladores de puente de Wien, y si entiendo correctamente, ¿qué sugieres es reemplazar la "parte del filtro de paso de banda" del circuito habitual por el "filtro acústico" (altavoz y micrófono)? Y es posible que también tenga que agregar un paso bajo para evitar resonancias más altas no deseadas.
No, los osciladores Wien necesitan un mecanismo para controlar la amplitud de retroalimentación o se distorsionarán o se volverán inestables. Es este mecanismo al que me refiero.

Respuestas (1)

Ejecutar su señal a través de un filtro de paso bajo probablemente no sea lo que desea. Normalmente, cuando la retroalimentación es un problema, desea aplicar un filtro de muesca con una Q razonablemente alta en la frecuencia de retroalimentación. Esa frecuencia no es trivial de predecir y variará con la posición del micrófono, la habitación en la que se encuentra, la humedad y muchos otros factores. Es muy posible que su frecuencia de retroalimentación sea de alrededor de 2 kHz o menos, y cuando pase la señal lo suficiente como para detener la retroalimentación, sonará como si su mano estuviera en su boca mientras habla.

Mi primer movimiento sería agregar una etapa de ganancia fácilmente controlable antes del LM386 y quitarle la ganancia adicional al LM386. Suba el volumen hasta que chirríe y vea si es suficiente ganancia.

Gracias por su respuesta. Iba a probar un filtro de muesca, pero preferí comenzar con un filtro de paso bajo muy simple, para ver si podía deshacerme de la retroalimentación (la calidad de la señal no es un gran problema para mi aplicación). Cuando dices "etapa de ganancia controlable", supongo que te refieres a ajustar la ganancia del LM386. Creo que esto podría hacerse, por ejemplo, agregando un potenciómetro en la pista de los pines 1-8. Voy a probar esto.
No he leído una hoja de datos de 386 en varios años, pero estoy bastante seguro de que no puede colocar un potenciómetro entre los pines 1 y 8.
Traté de reducir la ganancia y, de hecho, suprimió la retroalimentación, pero también es demasiado baja para mis propósitos. Luego traté de usar un RC de segundo orden para obtener un filtrado más nítido, pero no parece molestar mucho la retroalimentación de ~4kHz.
LM386 y filtro de paso bajo
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