Paso 3: El amplificador de señal y el comparador
Como se puede ver en la siguiente imagen, tenemos un micrófono de electret conectado a la línea de tierra y a uno de los extremos de un resistor de k 10. El otro extremo de la resistencia está ligado a la línea de 5v. Cuando un sonido es percibido por el micrpphone, cambia esa señal de audio en una tensión que emula el tono recogido. Podemos utilizar ese ruido, pero primero tenemos que condicionan. Para deshacernos de la componente de la C.C., que AC-par la señal mediante un condensador de acoplamiento. Esta señal será extremadamente pequeña, por lo que primero debemos amplificarlo. Vamos a hacer eso con un LM324 handy dandy quad op-amp CI. Este chip tiene 4 amplificadores operacionales a bordo. Sólo vamos a usar dos de ellos. Vaya aquí para la hoja de datos: http://www.national.com/ds/LM/LM124.pdf
La resistencia de pull-down a la derecha del condensador de acoplamiento es necesaria para el funcionamiento de la etapa del amplificador no invertir para trabajar. De hecho, todos los componentes en el siguiente diagrama es crutial. El funcionamiento de un op-amp no invertir, es toma dos valores de RA, que es la resistencia de 1 k conectados a la entrada (-) y tierra y RF (potenciómetro de 100 k), que es el resistor de realimentación, que está conectado entre la entrada (-) y la salida y crea un factor de ganancia de voltaje. El factor de ganancia de voltaje (AV) es un multiplicador. Una vez que determinamos el AV, multiplicamos el voltaje en la entrada por la AV, y tenemos nuestro voltaje de salida. El pote de 100 k se utiliza para variar la ganancia de voltaje. Esto ya sea aumentar la sensibilidad o disminuir la sensibilidad del circuito. La ecuación para AV = RF/RA en un circuito de amplificador no invertir.
Ejemplo #1
RF = 100k
RA = 1k
Vin = 0.010v
AV = RF/RA
AV = 100
Vout = Vin * AV
Vout = 1v (aumento de 100)
Ejemplo2:
RF = 1k
RA = 1k
Vin = 0.010v
AV = RF/RA
AV = 1
Vout = Vin * AV
Vout = 0.010v (sin aumento)
ETAPA #2 el comparador:
El standarad MCU no le gusta trabajar con ondas senoidales, o cualquier impar en forma de onda. Es decir, a menos que usted está usando el ADC, que no. Queremos convertir nuestra onda ahora amplificada en una onda cuadrada de 0-5VDC que puede ser utilizada por el PIC10F222. Qué van a emply aquí es el circuito comparador. Un comparador hace exactamente como usted podría pensar. Compara los voltajes. Si el voltaje en la entrada (-) es más alto que el voltaje en la entrada (+), entonces la salida es 0v. Si la tensión en el (+) entrada es más alto que el voltaje en la entrada (-), entonces la salida es 5v.
Contamos con una red de divisor de voltaje resistor en el negativo (-) entrado. Esto mantendrá una constante de 1, 5V en la entrada negativa. Cuando un sonido ruidoso es generado y amplificado a una tensión superior a 1, 5V, entonces la salida irá de 0-5v hasta que la tensión en el (+) cae por debajo de 1, 5V. Sólo necesitamos para la salida del comparador de alta por un micro segundo o, por lo que no se preocupe demasiado acerca de la duración de la salida del comparador está alta de.
Puede cambiar la red de resistencia alrededor para hacer el voltaje de referencia en la entrada negativa (-) mayor o menor uso de esta fórmula:
R1 es la resistencia ligada a la línea de 5v, mientras que R2 es la resistencia ligada a la tierra.
V(-) = [VCC / (R1 + R2)] * R2
V(-) = [5v / (7000 + 3000)] x 3000
V(-) = 1.5v