任务介绍
本次任务的核心目标是开发一款尺寸严格限制在35mmx18mm以内的紧凑的模拟麦克风模块。该模块采用一款模拟麦克风，搭配放大器和滤波器模块，能够由基于RP2040的MCU核心板自带的ADC进行采集。模拟输出这一点很重要，通过得捷的界面筛选模拟输出的麦克风，可以看到很多能够满足要求的麦克风，这一次的输出为模拟量，需要添加必要的处理电路。在接口设计上，只需要三个引脚就可以了，供电和地，再加上模拟量输出就可以。
模块介绍
本次选择的是CMA-4544PF-W+MAX4466EXK+T来完成本次的任务，这个模拟麦克风模块采用驻极体麦克风单元CMA-4544PF-W与低噪声运算放大器MAX4466EXK+T构建而成，核心是一组有源带通放大电路，用于将捕捉到的声波信号转换成稳定的电压输出。麦克风首先将环境中的声波转为微弱的交流电信号，经由耦合电容隔离直流后送入由电偏置网络，将信号上移到VCC/2的直流工作点，以适应单电源供电运放的输入要求。耦合电容进一步滤除偏置直流，仅保留交流声信号送入MAX4466的同相端。该芯片配置为反相放大结构，增益由反馈网络中的电阻与可调电位器R4设定，可在约22kΩ至122kΩ之间调整，以匹配不同应用环境下的输入动态范围，提升信噪比。电容与反馈阻抗配合形成频率补偿，压制高频噪声干扰。供电端采用低通滤波去耦网络，有效隔离电源纹波噪声。信号输出端通过电感隔离电源高频干扰，可直连主控使用。模块适用于语音识别、环境声音采集、无线音频发送等低功耗场景。。
CMA-4544PF-W芯片DigiKey链接： https://www.digikey.cn/zh/products/detail/same-sky-formerly-cui-devices/CMA-4544PF-W/1869981
MAX4466EXK+T芯片DigiKey链接：https://www.digikey.cn/zh/products/detail/analog-devices-inc-maxim-integrated/MAX4466EXK-T/1781624
TC33X-2-104E可调电阻DigiKey链接：https://www.digikey.cn/zh/products/detail/bourns-inc/TC33X-2-104E/612859
原理图和PCB模块介绍
原理图
PCB
3D效果图
模块主要性能指标和管脚定义
主要性能指标
类型 | 可调增益模拟麦克风模块 |
核心芯片 | MAX4466EXK+T |
板卡尺寸 | 20mm x 15mm |
供电电压 | 3.3V-5.5V |
接口输出 | 模拟输出 |
管脚定义
管脚属性 | 管脚名 | 管脚编号 |
P | GND | 1 |
P | 3.3V | 2 |
IO | OUT | 3 |
eZ-PLM上新建物料和项目的截图
使用了eZ-PLM系统上传了自己的工程文件，方便保存记录各个版本，也可随时查阅，系统里查阅不到的物料也支持手动添加。
物料添加展示图
项目详情图
心得体会
这次设计的模块是一个可调增益的麦克风模块，实际上很多放大可调电路部分都是通用的，对于比较小的信号只能通过放大的方法才能便于采集，在设计的过程中也是学习的过程。
