تشریح کامل ماژول میکروفون و آشنایی با کاربردهای آن

امروزه با روی کار آمدن میکروکنترلرها و خصوصا آردوینو استفاده از ماژول های مختلف هم یکی از نیازهای اساسی شده است.امروز و در این مقاله میخواهیم در مورد یکی دیگر از ماژول های پر کاربرد یعنی ماژول میکروفون صحبت کنیم و همچنین روش های برطرف سازی مشکلات این ماژول و روش راه اندازی و استفاده در برد های مختلف را به شما عزیزان آموزش بدیم،پس همراه ما باشید در این مقاله کاربردی.

کاربرد ماژول میکروفون

خب از ساختار این ماژول پیداست که نوعی سنسور صدا می باشد که شما میتوانید در پروژه های خود مورد استفاده قرار دهید.کاربرد این ماژول به این گونه است که دارای یک میکروفون از نوع میکروفون خازنی است که دارای دقت بالایی بوده و حساسیت و کیفیت مطلوبی دارد.این میکروفون با استفاده از یک تراشه  آپ امپ و یا مقایسه گر مورد استفاده قرار میگیرد که این تراشه نوعی تراشه مقایسه کننده ولتاژ میباشد. روش کار تراشه به این صورت است که وقتی حد صدا به اندازه مناسبی برسد میکروفون حساسیت نشان داده و در نتیجه تغییرات ولتاژی اتفاق می افتد و تراشه ( نوعی آی سی ) این تغییرات ولتاژ را حس کرده و یک سیگنال در خروجی خود ایجاد میکند که میتوان از این سیگنال تولید شده توسط تراشه استفاده های مختلفی کرده و مدارات مختلفی بر اساس میکروکنترلرها طراحی کرد که با استفاده از صوت کار کنند.

ولی ساختار ماژول میکروفون به همین جا ختم نمی شود،چرا که شاید نیاز باشد از میکروفون به صورت عادی و آنالوگ استفاده کنیم که در این صورت هم شما میتوانید از خروجی آنالوگ ماژول میکروفون استفاده کنید.به تصویر زیر توجه کنید ،در این تصویر شما چهار پایه را در مازول میکروفون مشاهده میکنید که در ادامه هر کدام از این پایه ها را تشریح میکنیم.استفاده از ماژول میکروفون خازنی

  • پایه شماره ۱ : این پایه ، پایه DO می باشد که عبارت DO به معنای Digital output ( خروجی دیجیتال ) است.همان طور که از نام پایه بر می آید شما میتوانید خروجی دیجیتال را از این پایه دریافت کنید.
  • پایه شماره ۲ + یا vcc : این پایه برای ورودی برق مثبت است ،لازم به ذکر است که بسیاری از ماژول های میکروفون خازنی با برق ۳/۳ تا ۵ ولت کار می کنند،پس باید برق ۵ ولت مثبت را به این پایه وصل کنید.
  • پایه شماره ۳ – یا G: این پایه منفی بوده و یاید سیم منفی را به این پایه متصل کنید.
  • پایه شماره ۴ AO: این پایه خروجی آنالوگ این نوع ماژول های میکروفون هستند.AO به معنی Analog output به معنای خروجی آنالوگ می باشد.اگر نیازبود که از این ماژول میکروفون به مانند یک میکروفون عادی استفاده کنید باید از خروجی آنالوگ استفاده نمایید.

دیگر بخش های ماژول میکروفون خازنی

همان طور که در تصویر روبه رو نیز مشاهده میکنید بر روی برد ماژول میکروفون یک پتانسیومتر قرار دارد که در این تصویر به صورت یک قطعه مستطیل آبی رنگ است.( توجه داشته باشید در ماژول های مختلف ممکن است رنگ پتانسیومتر متفاوت باشد که رنگ مهم نیست ).

شما با استفاده از این پتانسیومتر میتوانید حساسیت میکروفن را تغییر دهیدکه این حالت کاربردهای زیادی دارد.به عنوان مثال شما اگر کلید صوتی ساخته اید که میخواهید از راه دور به صدا واکنش نشان ندهد و فقط در فواصل نزدیک به صدا واکنش نشان دهد ،به راحتی میتوانید با استفاده از این پنانسیومتر میزان حساسیت را تغییر دهید.

مشکلات همیشگی این نوع پتانسیومترها

بهتر است بدانید که ماژول فوق بسیار کاربردی می باشد ولی متاسفانه یک مشکل اساسی دارد که البته مربوط به خود ماژول نیست و این مشکل در نوع پتانسیومتر است.پتانسیومتری که در این ماژول و دیگر ماژول ها مورد استفاده قرار می گیرد که در تصویر بالاهم این پتانسیومتر آبی رنگ را مشاهده میکنید از ساختار بسیار ضعیفی برخوردار بوده و خیلی زود خراب شده و دیگر اثراتی بر روی مدار اعمال نمی کند.برخی موارد هم هست که از همان ابتدا که شما ماژول نو خریداری میکنید،پتانسیومتر اصلا کار نمی کند.ولی جای نگرانی نیست چرا که به راحتی می توانید یک پتانسیومتر با کیفیت خوب را جایگزین این پتانسیومتر روی ماژول کنید.

کاری که باید بکنید به این شکل است که در ابتدا به صورت حرفه ای و خیلی تمیز پتانسیومتر روی ماژول را جدا کنید که با استفاده از یک هویه خوب و قلع کش خوب امکان پذیر است،و سپس پتانسیومتر جدید را جایگزین نمایید.حتی میتوانید به جای اتصال مستقیم پتانسیومتر ، سیم کشی کرده و از پتانسیومترهای بزرگتر و با کیفیت تر هم استفاده کنید.برای درک بهتر روش وصل کرده پتانسیومتر بر روی این نوع ماژول میکروفون خازنی شمارو دعوت میکنیم به ویدیوی بسیار کوتاه زیر توجه کنید.توجه کنید که پتانسیومتری که برای آن انتخاب میکنید نباید بیشتر از ۱۰ کیلواهم باشد.پس از یک پتانسیومتر ولومی ۱۰ کیلواهم استفاده نمایید.

نصب پتانسیومتر جدید در ماژول میکروفون خازنی

خب اگر دقت کرده باشید وقتی پتانسیومتر چرخانده میشود به غیر از چراغ پاور که باید دائما روشن باشد،یک چراغ دیگر در سمت راست تصویر ورشن می شود و وقتی مجددا پتانسیومتر را به سمت مخالف حالت اول می چرخانیم چراغ خاموش میشود.حالا شاید سوال این باشد که چراغ چیست و چرا با گرداندن پتانسیومتر روشن و خاموش میشود.

در واقع چراغی که همراه با پتانسیومتر روشن میشود نشان دهنده میزان حساسیت میکروفون است،وقتی که پتانسیومتر را میگردانید اگرچراغ روشن بماند ( چراغ سمت راست در این تصویر ) به این معنی است که میزان حساسیت را بیش  از حد بالا برده اید که در این حالت میکروفون با نهایت حساسیت خود کار میکند،ولی اگر این چراغ در حالت خاموش قرار بگیرد و فقط در زمان ایجاد صوت لحظه ای روشن شود یعنی این که حساسیت میکروفون کمی کمتر شده است.اگر شما حساسیت میکروفون را در حالت حداکثری قرار دهید چندان جالب نیست و میتواند در کارکرد دستگاه اصلی شما که حال پروژه ای در آردوینو باشد و یا دیگر میکروکنترلر مشکل ساز شود،حالت مناسب این است که پتانسیومتر را به حالتی قرار دهید که چراغ خاوش بماند و فقط در زمان ایجاد صوت لحظه ای روشن شود.

برای تنظیم دقیق تر میزان حساسیت به این شکل عمل کنید که کمی پتانسیومتر را  به سمت حساسیت بیشتر بچرخانید و سپس دو دست خود را به هم بکوبید تا صدایی ایجاد شود و ببنید که چراغ لحظه ای روشن میشود یا خیر.اگر روشن شد میزان فاصله مورد نطر خود را،این که میکروفون تا چه حد فاصله حساست به صدا داشته باشد را به این ترتیب تنظیم کنید.یعنی دستهای خود را به مانند تشویق به هم بکوبید و فاصله از ماژول میکروفون را بیشتر کنید و ببینید که در کجا میکروفون دیگر صدا را تشخیص نمی دهد و چراغ حساسیت روشن نمی شود.به این شکل میتوانید حساسیت میکروفون به فاصله از صدا و میزان صدا را دقیق تنظیم کنید.

خب در اینجا هم به پایان این آموزش رسیدیم،امیدواریم که برای شما کاربردی بوده باشد.شما میتوانید برای درخواست دوره های آموزش حرفه ای تر از بخش تماس با ما پیام و درخواست خود را ارسال کنید.

برای دریافت جدیدترین مقالات و آموزش ها میتوانید در کانال تلگرامی ما عضو شوید.

عضویت در کانال تلگرام کلاینت لرن