Шум электретного микрофона(

[neeson]

Здравствуйте. мучают вопросы по электретным микрофонам(

Хочу записывать поддержку пейзажей звуком. Спаял по схеме на ОУ (в моём случае 4580) усилитель и подключил капсюль (схема на рис), записал, и понял что шум самого капсюля превышает уровень белого/розового шума всей обвязки (усилителя и карты), поэтому не удаётся охватить качественный сигнал( пробовал кучу разных фирменных капсюлей, и именитые WM от Panasonic, и даже от дорогих петличек фирмы Sennheiser, всё равно капсюли шумят(((

Сразу перед этим пробовал Noise Reduction или Noise remove - вообще не то, качество страдает сильно, фиксировал только сам шум, крутил всё, появляется эффект MP3 булькающий звук, а если уменьшать ручку release speed, то полезные звуки просто пропадают(((

при записи пейзажей этот белый шум явно выражается, он перебивает дальние звуки, например крики птиц в дали, хотя ушами их не трудно слышать(

Я записал ночью микрофон (кромешная тишина), далее записал усилитель на холостую и замкнув вход на массу (убрав R1), и усилив программно на 60dB сравнивал записи, - белый шум ссильно выпирает от микрофонного капсюля (в частности ВЧ, и СЧ тоже) а на холостом тишина...((( может это всё таки не капсюль шумит, а, как вариант шум исходит от питания капсюля R1? питаю усилитель от батарейки...

1) Думаю - что если 3 одинаковых капсюля склеить ровно рядом друг к другу вместе, записать все 3 дорожки отдельно (рис), и, программно-логически вычесть из 3х записей шумы, сложив полезные сигналы в единое, и, по логике должен остаться практически только полезный сигнал (звуки природы). Вопрос - есть ли такая программа, и, сбствено прокатит ли это?

2) И еще подумал - а что если..., взять 2 одинаковых капсюля, разобрать их, вытащить 2 полевика (Impdance converter), и эти 2 полевика по отдельности припаять к одному капсюлю (к самой мембране), далее усиливать 2мя каналами отдельно, и в программе вычесть из 2х сигналов шумы...бред? а может есть уже готовые идеи о которых я не знаю?

---------- Сообщение добавлено 15:54 ---------- Предыдущее сообщение было 15:36 ----------

Вот, послушайте пожалуйста, первые секунды холостой ход (фон изза того что я снял экран чтобы отцепить капсюль и R1, так что его нет в закрытой коробочке), и после первых секунд начинается этот белый шум как река.....(((

ТЕМА ЗАКРЫТА. ПОСТ 86.

[shura1959]

Просто: для нахождения шумового тока шумовое напряжение делится на номинал резистора.

Ага, понятно, это для удобства, я то думал, что нечто необычное, спасибо, будем пользоваться при случае.

Offтопик:

Учитесь моделировать в голове.

Спасибо; с 84 по 92г моделировали и проектировали почти в голове КМОП микросхемы (2-4 тыс транзисторов), в 91-м нашей передовой лаборатории купили 2шт. АйБиЭм286 (софт для перевода из PCAD в формат топологии (РАТ) я сам написал на ТурбоБейсике). Мы с такой радостью перешли на комп-моделирование, и с тех пор эта радость не даёт мне покоя (точнее - даёт покой моей голове)

---------- Сообщение добавлено 17:36 ---------- Предыдущее сообщение было 17:31 ----------

1. Оцените импеданс капсюля (Rg) ёмкостью, скажем, 20 пФ, в области макс. чувств. слуха.

посмотреть в даташитах рекомендуемую область применения:

Спасибо, понятно

смд-шный 2SK30/2SK118

именно такие, да...

его большие ёмкости увеличивают I_шума,

Всё же,- входная ёмкость, только в интерпретации увеличения шумового тока.,
Спасибо за пояснение.

[Игорь Гапонов]

Всё-таки не получить "обычной схемотехникой", подбором транзисторов (*) и т.д. выигрыша в С/Ш для электретников более 10дБ, даже +6дБ представляет проблему. Более эффективно искать чувствительный капсюль на "пониженные" давления (т.е. НИ кагбэ по фигу для поставленной задачи).


(*)Собственно, в ламповую эру заменяли первый хилый триод в микампах на менее шумящий с большой крутизной (шумит обр.пропорционально корню из крутизны) и меньшей частотой среза фликкер шумов. + с этому повышали сколько выдержит капсуль напряжение поляризации. Последнее возможно в рамках сабжевой задачи где-то в 2-3 раза (порядка 250-400В), т.к. на малых давлениях устойчивость мех. системы не нарушается. Преимущества ламп сохранены и до сих пор в аспекте фликкер шумов. Транзистор с частотой их среза (увел. спектр. плотности шума на 3дБ относительно полки на ВЧ) в 100Гц ещё надо поискать, но очень многие лампочки имеют и 20Гц среза фликкера.

[neeson]

Не помешаю вопросом?)
Я снял полевик из капсюля, там 2SK1578, подцепил к мембране МКЭ, молчит, может у МКЭ полярность обратная? такое может быть? (минус=мембрана, плюс=корпус)

[Tuvalu]

Собственно, в ламповую эру заменяли первый хилый триод в микампах на менее шумящий с большой крутизной

Ага, и для того, чтобы минимизировать входной ток, то, как и положено, переводили их в т.н. электрометрический режим (напряж. накала 5,7...6 В, малый ток анода), получив в итоге мизерную крутизну. Так на так и выходило. Поэтому, лампы с большой крутизной применяли, в основном, в СССР (например, мик. ЛОМО 19А19, лампа 6С31Б, ток анода - всего 0,55 мА; а в даташите параметры лампы указаны для тока 40 мА!). Все остальные - почти нет. Очень часто - пентоды в триодном режиме. Если задать режим по критерию минимума шумов, как для "обычного" аудио (низкие/умеренные Rg), а такие попытки были, то звук такого микрофона получался очень тухлым - никаким.

шумит обр.пропорционально корню из крутизны

Это так в "обычной" аудиосхемотехнике, а в высокоомной - совсем не так. Кстати, примерно та же ситуация, как и с вышеназванным 2SK170 с его большой крутизной. Ссылки на литературу не привожу, т.к. тема совсем не про ламповые микрофоны. Можете сами нагуглить по "лампы, электрометрический режим".

[Гоша]

Гоша, где вы предлагаете фильтровать сигнал, не на входе, случаем?

Нет, конечно.
Лучше всего в самом конце усилителя, перед самой записью, чтобы отфильтровать шумы всего, сколько бы их там не добавилось.
Это если с перегрузочной способностью по всему тракту норм.
На входе сложно фильтровать, там затворный резистор большого номинала.

[neeson]

я без понятия куда вас занесло.. но только что удалось мне пересадить полевой транзистор из более маленького, но менее шумного и качественно звучащего капсюля, в МКЭ-3, и, нихрена ничего не поменялось - как отвратительно звучал и шумел МКЭ, так всё и осталось.. единственно что от части передалось от того капсюля - это чуточку его АЧХ, но, еле заметно... звучание никак не изменилось, оно осталось таким же говённым и шумным.. Так что всё прежде всего зависит от технологии и качества изготовления самой мембраны, и не важно какого она диаметра.. только испортил нормальный капсюль( ну зато буду знать...
Выходит, в моём случае поможет лишь заказ фирменных, профессиональных капсюлей, типа Sanken, sennheiser, и т.п...

---------- Сообщение добавлено 18:59 ---------- Предыдущее сообщение было 18:58 ----------

для себя тему закрыл, всем ОГРОМНОЕ СПАСИБО за содействие!

[Игорь Гапонов]

.... Можете сами нагуглить по "лампы, электрометрический режим".

Offтопик:
я давно в этом. И уверяю Вас, что электрометрический режим не о шумах, а о стабильности рабочей точки при регистрации токов нано-пико амперного диапазона+ габариты, тепловыделение и паразитная ёмкость кабеля к горячей лампе. Лампы великолепно работают с ёмкостными датчиками и мик.капсулями в том числе при больших анодных токах. Т.е. речь как о недостатке идёт прежде всего о высокой частоте среза на "стабильных мегоомах" для звуковых капсулей (в этом смысле половики существенно, на порядок и более лучше). Сеточный же ток можно существенно снизит соответствующим выбором смещения (см. работы Бонч-Бруевичи и прочих динозавров) при сохранении высокой крутизны. С другой стороны, в Природе имеется схемотехника, позволяющая использовать ёмкостные приборы/датчики при довольно низких активных импедансах на входе их усилителей, причём в "безфликкерной" спектральной области - УПТ с преобразованием ПТ-Мод-узкополосный УВЧ-Демод-ПТ. При "синхронном" исполнении узлов Мод/Демод НИ очень низки, как и шумы.

И таки да, с ленточником жирные низа получить проще - трансформатор и все дела

[neeson]

[real64]

Дайте пожалуйста правильную неинвертирующую схему ОУ на 5 вольт для электретов (если говорили что та инвертирующая неправильная), хочу поменять полевик на более большую мембрану, и понять - есть ли в этом толк..

У вас эта схема в звуковом интерфейсе. Мик. вход 3.5 мм. TIP подключен к инвертирующему входу мик преампа. RING через резистор в пару (?) кОм к источнику +5В. Т.е ваши капсули можно подключать двумя проводами, один вывод капсуля подключается к соедининённым на джеке TIP и RING, второй на земляной.

---------- Сообщение добавлено 19:36 ---------- Предыдущее сообщение было 19:33 ----------

Посмотрел на фото вашего МКЭ-3 - по количеству отверстий ( 6 ?) похоже из новых.

[Игорь Гапонов]

скорее всего у Вас в партии капсюлей нет или очень мало напряжение поляризации от электрета (не знаю по какой причине, вероятнее всего "разряд" электрета). Поэтому никакими "транзисторами" этому не помочь. Положение могло бы спасти простая подача напряжения порядка 50-100 В на внутренний неподвижный электрод капсюля. Однако, добраться до него для организации эл.вывода и при этом сохранить механоакустические параметры заземлённого подвижного электрода - задача требующая высочайшей аккуратности и наличия всяких специфических прибамбасов-оснасток. Кроме этого обязательна проверка АЧХ и чувствительности после такого вмешательства. В этом смысле (замена электрета на "энергозависимую" поляризацию) вторжении в МКЭ-100 гораздо гораздее. И места для преобразователя имедансов валом и корпус более-менее. И состояние касюля хорошо контролируется

[Tuvalu]

neeson, посмотрите темы про внешнюю поляризацию. Конкретику ищите сами, т.к. материала много, и я уже не помню, что, где и как.
http://forum.guitartonelab.ru/cgi-bi...=1228832854/83
http://forum.guitartonelab.ru/cgi-bi...m=1415827927/0
http://diyfactory.ru/forum/index.php...ndpost&p=35374

Скрытый текст

я давно в этом. И уверяю Вас, что электрометрический режим не о шумах, а о стабильности рабочей точки при регистрации токов нано-пико амперного диапазона+ габариты, тепловыделение и паразитная ёмкость кабеля к горячей лампе... см. работы Бонч-Бруевича

Цитата из Бонч-Бруевича, IV изд. 1956 г, стр. 315:

Лампы великолепно работают с ёмкостными датчиками и мик.капсулями в том числе при больших анодных токах.

Приведите, пожалуйста, пример схемы микрофона с большим током лампы.

С другой стороны, в Природе имеется схемотехника, позволяющая использовать ёмкостные приборы/датчики при довольно низких активных импедансах на входе их усилителей, причём в "безфликкерной" спектральной области - УПТ с преобразованием ПТ-Мод-узкополосный УВЧ-Демод-ПТ. При "синхронном" исполнении узлов Мод/Демод НИ очень низки, как и шумы.

Очень интересно, и самое главное, по теме. Нарисуете схемку?

[свернуть]

[Игорь Гапонов]

Схема шопса с "принудительной поляризацией" для капсуля МКЭ100 (48В, я бы все 100 сделал) . Обсуждение номиналов (явно 0,5ГОм - два в параллель=0,25ГОм для низов мало, надо по 2ГОм - затворный и поляризующий) http://diyfactory.ru/forum/index.php...pic=381&st=140 По ветке люди у капсюлей мемраны тоже меняли. Думаю, лучше найти металлизированную полиимидную плёнку, чем тоньше, тем лучше. Допускает большее натяжение, чем полипропиленовая или лавсановая.

[shura1959]

Схема шопса

Tuvalu, не рекомендует применять 2SK170, у Шопса стоИт ВС264, Сзатв=3пФ.

(48В, я бы все 100 сделал

С повышением напряжения на капсюле ведь чуствительность повысится, а шумы не возрастут; может тогда и 200 подать?

[теоретизирующий практик]

может тогда и 200 подать?

Надо помнить, электростатическое притяжение мембраны к электроду может привести к нестабильности положения мембраны. Это, в свою очередь, ещё больше повышает риск пробоя воздушного зазора.

Offтопик:
Припоминаю, где-то раньше здесь обсуждался вариант не с электростатической поляризацией, а с ВЧ генератором. Получается некоторое подобие параметрическому УНЧ/УПТ на варикапе. Кстати, если мне не изменяет склероз, в своё время усилители на варикапах показывали очень высокие параметры по шумам, при очень высоком входном импедансе. В идеальном емкостном преобразователе в принципе отсутствуют тепловые шумы. (Ну кроме дробового эффекта молекул воздуха, или теплового движения молекул электродов.) https://studfiles.net/preview/2014344/page:24/

С другой стороны атмосферные шумы могут ограничивать "порог слышимости".

[shura1959]

электростатическое притяжение мембраны к электроду может привести к нестабильности положения мембраны.

Да, читал тоже про "залипание". Но, помнится, у какого то ЛОМО-вского микрофона на мембране 200В.

[straus]

только что удалось мне пересадить полевой транзистор из более маленького, но менее шумного и качественно звучащего капсюля, в МКЭ-3, и, нихрена ничего не поменялось - как отвратительно звучал и шумел МКЭ, так всё и осталось..

А ничего, что у МКЭ-3 на корпусе плюс, а питание минусовое? И в нём не полевик, а микросхема К513УЕ1.

[Игорь Гапонов]

...
[OFF1.]Припоминаю, где-то раньше здесь обсуждался вариант не с электростатической поляризацией, а с ВЧ генератором. Получается некоторое подобие параметрическому УНЧ/УПТ на варикапе. Кстати, если мне не изменяет склероз, в своё время усилители на варикапах показывали очень высокие параметры по шумам, при очень высоком входном импедансе. В идеальном емкостном преобразователе в принципе отсутствуют тепловые шумы. (Ну кроме дробового эффекта молекул воздуха, или теплового движения молекул электродов.) https://studfiles.net/preview/2014344/page:24/

С другой стороны атмосферные шумы могут ограничивать "порог слышимости".[/OFF]

1. Я именно об этом и говорил, когда упоминал УПТ с преобразованием. Это более радикальный и более эффективный способ уменьшения собственных шумов системы капсуль-мик при ёмкостном характере капсуля. При этом сам мик с ВЧ накачкой и есть "параметрический усилитель ."Кроме ухода из области фликкер шумов, сильно снижаются требования к величине импеданса входной цепи, становится ниже на порядки + нет завала на сигнальном "нуле герц". Такие системы сейчас не редки - многие мемс-мики используют такое, т.к. в них капсуль ваще меньше пика или около того, у известных фирм есть модели с "вч поляризацией". Кроме "сложности схемы" (сейчас это не проблема, ясень пень) там нужна высокая амплитуда на ВЧ, сравнимая по напряжению поляризации на "постоянном токе" (обычный порошок, включая электреты). Иначе будет потеря чуйки относительно обычного порошка. Высокая амплитуда тянет необходимость защищать другие цепи от наводок этой поляризации и т.д. Это основной недостаток.

2. Могут, если площадь съёма меньше площади барабанной перепонки. Т.е. для диаметров капсулей меньших 5-6мм. При более большой площади "порог слышимости по микрофону" таки увеличивается. Эдакий аудиомикроскоп, вернее телескоп получается.

Да, читал тоже про "залипание". Но, помнится, у какого то ЛОМО-вского микрофона на мембране 200В.

Да, эти 30мкм под мембраной держат под 400В. Но там главное устойчивость (отсутствие залипаний) для заданного натяжения. Более высокое натяжение расширяет диапазон частот, но снижает чуйку при одинаковом напряжении поляризации, а повышение напряжения пол. возвращает чуйку наместо. Поэтому в более продвинутых миках применяют всякие сверх прочные мембраны при высоком натяжении (например, никелевые/инваровые - они ещё и стабильны по натяжение/температура) и высокое напряжение поляризации. Приэтом зазор практически одинаков и даже бывает меньше, чем с "обычным порошком".Там ещё добавляют всякие "капиллярные каналы" в рельеф неподвижной пластины для демпфирования первого резонанса мембраны.

[shura1959]

сам мик с ВЧ накачкой и есть "параметрический усилитель

Интересно было бы какое-нибудь практическое решение глянуть.

у известных фирм есть модели с "вч поляризацией"

Высокая амплитуда тянет необходимость защищать другие цепи от наводок этой поляризации

200В двойной амплитуды на сотне кГц, при уровне входного сигнала 3мВ, это задачка ничего так...

Поэтому в более продвинутых миках применяют всякие сверх прочные мембраны при высоком натяжении (например, никелевые/инваровые - они ещё и стабильны по натяжение/температура) и высокое напряжение поляризации. Приэтом зазор практически одинаков и даже бывает меньше, чем с "обычным порошком".Там ещё добавляют всякие "капиллярные каналы" в рельеф неподвижной пластины для демпфирования первого резонанса мембраны.

Это очень интересно, а есть к.л. конкретная модель с таким техническим решением?

[Игорь Гапонов]

Это очень интересно, а есть к.л. конкретная модель с таким техническим решением?

Неужели классические B&K измерительные капсюли ни разу не видели?

По остальному тоже самостоятельно справитесь. Модуляционные мики не военная тайна: https://en.wikipedia.org/wiki/Microphone см. RF condenser microphones (описан "низковольтный вариант" с низкой резонансной, но с сильным механоакустическим демпфированием) и т.д.

[shura1959]

классические B&K измерительные капсюли

Видел, но в подробности не вдавался

Модуляционные мики не военная тайна: https://en.wikipedia.org/wiki/Microphone см. RF condenser microphones (описан "низковольтный вариант" с низкой резонансной, но с сильным механоакустическим демпфированием) и т.д.

С этим принципом знаком, здесь преимущества в отсутствии необходимсти высокого импеданса усилителя, высокого поляризующего, и ВЧ напряжения тоже не высокие.

По остальному тоже самостоятельно справитесь.

Постараюсь.