MAX4466 Amplificador de Microfono Electret

INFORMACIÓN

ESPECIFICACIONES Y CARACTERÍSTICAS

• Modelo del amplificador: MAX4466 (bajo ruido, diseñado para audio).
• Micrófono integrado: electret omnidireccional.
• Voltaje de alimentación: 2.4 V – 5.5 V DC (funciona bien con 3.3 V y 5 V).
• Corriente de operación: ~0.24 mA (muy bajo consumo).
• Ganancia ajustable: entre 25x y 125x mediante potenciómetro.
• Respuesta en frecuencia: 20 Hz – 20 kHz (rango audible).
• Ruido de entrada: muy bajo, optimizado para captación clara de audio.
• Salida: señal analógica (AC-coplada) lista para conectar a un ADC.
• Impedancia de salida: baja, adecuada para microcontroladores.
• Dimensiones: 20 mm x 13 mm x 8 mm.
• Peso: 3 g.

Transformada Rápida de Fourier (FFT).

La transformada rápida de Fourier, conocida por la abreviatura FFT (del inglés Fast Fourier Transform) es un algoritmo eficiente que permite calcular la transformada de Fourier discreta (DFT) y su inversa. La FFT es de gran importancia en una amplia variedad de aplicaciones, desde el tratamiento digital de señales y filtrado digital en general a la resolución de ecuaciones en derivadas parciales o los algoritmos de multiplicación rápida de grandes enteros. Cuando se habla del tratamiento digital de señales, el algoritmo FFT impone algunas limitaciones en la señal y en el espectro resultante, ya que la señal muestreada y que se va a transformar debe consistir de un número de muestras igual a una potencia de dos. La mayoría de los analizadores de FFT permiten la transformación de 512, 1024, 2048 o 4096 muestras. El rango de frecuencias cubierto por el análisis FFT depende de la cantidad de muestras recogidas y de la proporción de muestreo.

Ganancia.

Los términos de ganancia y volumen suelen ser usados indistintamente o prestarse a confusión. En parte por la forma en la que están etiquetados los controles de muchos amplificadores de instrumento y en parte porque al oído pueden representar un mismo resultado. Sin embargo, existe una diferencia entre ganancia y volumen y es lo que vamos a aclarar a continuación.

Podemos definir la ganancia como un cambio relativo entre dos estados, aunque a manera de hacer el concepto más ameno digamos que la ganancia es un incremento en algún valor.

Para hacerlo usaremos la siguiente fórmula:

Volumen.

El volumen es considerado como la percepción subjetiva de la potencia de un sonido. El fenómeno en sí es complejo de explicar por qué involucra el nivel de presión sonora (medible) y las curvas del oído, pero en pocas palabras podríamos definir al volumen como la percepción de cuan “fuerte” suena algo.

En términos teóricos, las diferencia más notoria entre ganancia y volumen es que la ganancia es la medición de un fenómeno puramente electrónico (voltaje, potencia, corriente) que no necesariamente implica la participación de un parlante o de algo que emita sonido en sí. Sin embargo, en la vida real podemos diferenciar el Volumen de la ganancia con ayuda de un Amplificador de Guitarra básico, si jugamos un poco con los controles de ganancia y volumen podremos notar que el control de volumen tiene una importante influencia sobre el volumen percibido mientras que el de ganancia tiene cierta influencia sobre el volumen percibido, pero tiene una mayor influencia en la saturación o distorsión de la señal.

Conexión del Amplificador a un microcontrolador / Arduino.

Para usarlo, conecte el pin GND a tierra, VCC a 2.4 -5 VDC. Para obtener el mejor rendimiento, use la potencia más moderada posible (si usa un Arduino, sería el que está disponible desde el pin 3.3 V). La forma de onda de audio sale del pin OUT.

El pin OUT no está diseñado para manejar altavoces ni nada que no sea un pequeño par de auriculares. Necesitará un amplificador de audio si desea conectar el micrófono directamente a los altavoces. Si, en cambio, tiene la intención de conectarlo directamente a los pines de un microcontrolador, entonces no necesita un amplificador o un condensador para desacoplarlo, conecte el pin OUT directamente al pin ADC del microcontrolador (en Arduino están los pines A).

Se recomienda usar la fuente más estable y limpia, en el caso de Arduino se recomienda utilizar 3.3 V, la salida de audio saldrá por el pin OUT, y se podrá leer con la entrada ADC del microcontrolador que se esté usando. La onda de salida tiene un offset de Vcc/2 y en un ambiente de silencio la salida será un voltaje estable de Vcc/2, es una salida con acoplamiento DC. Si la entrada de audio requiere un acoplamiento AC puedes agregar un capacitor de 100uF en serie entre la salida OUT y la entrada de tu sistema. Para proyectos reactivos con audio, recomendamos usar un FFT-driver-library como el utilizado en este proyecto de Adafruit, que puede tomar una señal de audio de entrada y “traducirla” a frecuencias.