Предусилитель для динамических капсюлей с чувствительностью менее 1мВ

[Schertler]

Здравствуйте!

В предыдущей теме я обратился к Вам за информацией про динамические капсюли от наушников, которые отлично могут служить во внутренней пикап-системе для акустической гитары.... нужно лишь усилить чувствительность, которая где-то в районе до 1 мВ !!

Пожалуйста, подскажите и/или прокоментируйте варианты схем, которые я сам тоже буду предлагать.
На этот момент, для подобной ситуации с мини-габаритным, низко-вольтажным предусилителем для динамических головок чаще всего раасматривается предусилитель с общим эмиттером, который по всем параметрам идеально подходит для этой задачи.

Вот базовые варианты схем:



Полезен будет каждый конкретный случай с подобной задачей.......

Всем спасибо за участие и поддержку!

[Schertler]

Всех с наступающими праздниками и добрыми пожеланиями на новый 2019 год!
Да. с новым капсюлем был не совсем приятный случай, но интересный с точки зрения опыта!!

Гоша, хотел спросить про вариант построики индивидуальных ТБ для обоих каналов, то есть, делать два вторых каскада на ОУ раздельно для Октава и капсюля и после их суммировать .... таким образом, каждый микрофон будет иметь свой ТБ (так и хотел делать в идее, но пришлось подстраиваться под размеры попавшегося корпуса!).....
Вопрос про смешивание-суммирование: можно ли пассивно суммировать выходы после U2-C7, или же повторить суммирование на ОУ как в схеме на U3??
Спасибо!

[Гоша]

Можно смешать пассивно, двумя резисторами. Но это уменьшит выходное напряжение в 2 раза.
Это можно компенсировать увеличением усиления каскада на U3 увеличением R10 до 47 кОм.
Будет чуточку пошумнее (совсем немного), чем если суммировать на отдельном ОУ ( как на U3), зато на корпус ОУ меньше.
Еще я не вижу в схеме раздельных регуляторов для Октавы и капсюля. Не забудь про это.

[Schertler]

Приветствую вас и спасибо! Да, про уменьшение усиления я даже не подумал...... Понятно, лучше копировать вход второго каскада на ОУ с Ку=1...
Потенциометры просто пропущены в этой схеме......

Если интересно, тот же Фендэр имеет вот такой Мастер-пот - сдвоенный и после него стоит ещё один ОУ с Ку=1 как в нашей схеме, только этот Мастер имеет кажется Ку=10........:

[Schertler]

Сегодня наконец-то получил покупки с Алиэкспресс, в том числе и TL072-ые.
Завтра-послезавтра всё уже соберу после стольких ожиданий....

Пара вопросиков для уточнения их актуальности:

1. Если Поты-регуляторы (кроме ТБ) вместо прямого включения в схему заменить на ОУ, то будет ли от этого толк в смысле стабильности и меньших шумов?
Вот как от Фендэр:


2. Имеет ли Виртуальный Общий рассчитанный для ОУ какое-то отношение к реальному Общему? в смысле какой-нибудь контакт???

[Гоша]

1. Нет, выигрыша в шуме не будет.
2. Странный вопрос. Ну назови ты этот Виртуальный Общий Исскуственной средней точкой...
Он нужен только для задания режимов работы ОУ по постоянному току.
А ответ нетривиальный. Да, имеет. С общим по постоянному току через резистор, а по переменному - через резистор и конденсатор.

[Schertler]

2. Странный вопрос. Ну назови ты этот Виртуальный Общий Исскуственной средней точкой...
Он нужен только для задания режимов работы ОУ по постоянному току.
А ответ нетривиальный. Да, имеет. С общим по постоянному току через резистор, а по переменному - через резистор и конденсатор.

Гоша, добрый вечер!

Спасибо за отклик!
Понятно, сохраню 072-ые на будущее!

Вот наша схема, точнее участок с Виртуальным Общим, это цепочка из 4-ёх деталей C1-C2 и R11-R12, конденсаторы я ставлю по 330 мкФ, а резисторы 10 кОм (в симуляторе резисторы были 100 кОм), вы имеете ввиду эти четыре детали, или же надо ещё что-то "вставить" в реальную схему ??
Может поставить диоды вместо резисторов ?

[Гоша]

Ничего больше вставлять не надо.
Можно даже изъять С1.
Диодам здесь не место.

[Schertler]

Ничего больше вставлять не надо.
Можно даже изъять С1.
Диодам здесь не место.

Понимаю и приступаю! Оставлю С1 если он ничего не испортит, будет симметричнее и спокойнее
Главная задача и ожидание это нормальное качество смешивания двух каналов, очень надеюсь, что наша схема будет отменно работать. В принципе, в Фендэре именно так и "собираются" два канала в один ОУ, разница только в использовании сдвоенного пота как Мастер Уровень......
Я вдруг вспомнил случай про смешивание двух каналов с американским комбо Фишман, я пробовал как-то использовать его входы гитарный и микрофонный раздельно, то есть, через стерео кабель и разъём "Y" пикап в гитарный вход а Октава в микрофонный, так вот, при солидном увеличении уровня одного из каналов почти "умирал" второй ......... я так думаю, что есть предел смешиванию.......

Интересно, есть ли золотые правила для таких случаев и схемотехник - смешивание каналов ??

[Гоша]

Ты можешь Master Gain сделать так-же, но не применяя дополнительного ОУ. Заменить резистор обратной связи смесителя на пртенциометр.
Но выигрыша по шумам не будет по сравнению с тем, если поставить регулятор на самом выходе устройства.
Дело в том, что регулятор на выходе при уменьшении угла поворота уменьшает и сигнал, и шум. А если он стоит где-то посередине схемы, тотуменьшается шум только от той части схемы, которвя расположена до регулятора.
Вообще, смеситель на инвертирующем каскаде ОУ является практически идеальным. Взаимовлияние каналов твм подавляется более чем в 50000 раз по сравнению с смесителем на резисторах.
Так что не переживай, взаимовлияния регуляторов каналов ты просто не заметишь,

[Schertler]

Про поты и шумы понятно, не буду экспериментировать, тем более, что я уже собирал этот Фендэровски вариант с потами на выходе - работает классно!

Вот это последняя довершённая со всеми замечаниями и изменениями РЕАЛЬНАЯ схема (не с симулятора!), перед сборкой не лишним было бы услышать от вас всё ли я верно понял ???

Ключевые изменения в схеме на которые нужно акцентировать внимание:
1. Разница Ку в каналах Октава и Дин-капсюля - R5 и R24
2. На коллекторах выходов 1-го каскада устанавливаем 1,2 Вольт
3. Поты регулирования U6, U7 и U8 имеют добавочные конденсаторы для большей бесшумности
4. Странно то, что Синий светодиод имеет потребеление тока 25мА, вдвое больше самой схемы... итого, наш пред имеет около 35мА, будет ли греться БП?



Какие будут замечания ??

[Гоша]

С15 лишний, постоянки на выходе нет уже после С7.
Что это за синий светодиод такой с потреблением 25 мА? Обычно хватает 2...3 мА, и то уже чересчур ярко. Им же не рабочее место освещать, а только питание индицировать. R16 поставь 6,8 кОм, будет тускло - уменьшишь.
И неплохо бы запитать усилителькапсюля от отдельного фильтра, то есть поставить R6* и С5* и взять питание с С15*. Это уменьшит вероятность самовозбуждения.
А так - все нормально.

[Schertler]

С15 лишний, постоянки на выходе нет уже после С7.
Что это за синий светодиод такой с потреблением 25 мА? Обычно хватает 2...3 мА, и то уже чересчур ярко. Им же не рабочее место освещать, а только питание индицировать. R16 поставь 6,8 кОм, будет тускло - уменьшишь.
И неплохо бы запитать усилителькапсюля от отдельного фильтра, то есть поставить R6* и С5* и взять питание с С15*. Это уменьшит вероятность самовозбуждения.
А так - все нормально.

Если конденсатор после Пота уже не играет роли, то может и С11 и С14 тоже не нужны на выходах первых каскадов?? Убрать тоже ??
Светодиод имеет по даташиту 20-30 мА...... у меня такой стоит на комбо и может ослепить даже - яркость около 3000-4000 mcd..... ищу локально слабее до 1000-1500 mcd.....
Для капсюля дублировал фильтр.....

Вот что получается:



И вот ещё два вопроса про номиналы резисторов R20-100к R19-150к и конденсатор про ОУ-смеситель:
1. Я смотрю схемы нескольких Фендеровских выпусков и некоторые имеют эти два резистора других номиналов R20-30к R19-220к, в чём реальная разница? это как-то увеличивает/уменьшает НЧ ??
2. А почему мы не ставим параллельно резистору R10 конденсатор 47-100пФ ??? здесь всегда используется конденсатор....

[Гоша]

1. Номиналы этих резисторов зависят от номиналов других элементов регулятора тембра. В любом случае, можно поставить другие номиналы и посмотреть результирующую АЧХ в симуляторе. 100к и 150к мне кажутся оптимальными для этого случая.
Если явно не хватает НЧ, то надо искать почему, а не стараться компенсировать эту недостачу задирая НЧ темброблоком.
2. Не всегда.
Светодиод имеет по даташиту МАКСИМАЛЬНЫЙ прямой ток 25 мА. Никто не заставляет использовать его на максимальном режиме.

[Schertler]

1. Номиналы этих резисторов зависят от номиналов других элементов регулятора тембра. В любом случае, можно поставить другие номиналы и посмотреть результирующую АЧХ в симуляторе. 100к и 150к мне кажутся оптимальными для этого случая.
Если явно не хватает НЧ, то надо искать почему, а не стараться компенсировать эту недостачу задирая НЧ темброблоком.
2. Не всегда.
Светодиод имеет по даташиту МАКСИМАЛЬНЫЙ прямой ток 25 мА. Никто не заставляет использовать его на максимальном режиме.

Ну, кажется всё, можно начинать собирать!
И на последок: если вдруг решить увеличить Ку=2 (со 100мВ до 200мВ!) с помощью ОУ сразу после ТБ, то есть уже в конце схемы, то насколько отрицательно это скажется на шум и искажения ???

[Гоша]

то насколько отрицательно это скажется на шум и искажения ???

Практически не скажется.
Но, если нужно увеличить общий Кус, то проще всего увеличивать R10.

[Schertler]

Практически не скажется.
Но, если нужно увеличить общий Кус, то проще всего увеличивать R10.

Даже не подумал и не нужно дополнительного ОУ.....
Всё!!!

[Гоша]

Нет, не все.
Ты безосновательно перенес с низковольтного усилителя напряжение настройки предварительных каскадов 1,2В на коллекторах.
А для напряжения 15В оптимальное напряжение на коллекторах составляет 3В. Соответственно R3 и R22 увеличиваются до 75 кОм.
А если увеличить R2 и R14 до 3 кОм, а R3 и R22 до 110 кОм, то будет еще лучше.

[Schertler]

Дааааа, странно, как такая неточность осталась без внимания ........ в оригинале, эта схема имеет питание 5В, у нас 15В......

Итак, резисторы я меняю, а на коллекторах нужно выставить 3В, верно ??
Может и другие номиналы нужно изменять ?

[Гоша]

Можно поиграть номиналами для снижения тока потребления, но ты сам говорил, что экономить на питании не хочешь.
Так что все, смело за паяльник

[Schertler]

Рисунок платы давно уже готов у меня, расположение деталей оптимально компактное но и их замена тоже задача несложная ........ вся рутинная работа подгона корпуса, платы, установки потов и джеков давно уже пройдена ......

При изменённых номиналах ток потребления стал 18мА (было 11мА)......
Симулятор предлагает 100 кОм на резисторы R3-R22 для получения на коллекторах 3 В!! Посмотрим как получится в реальности........