Конденсаторный микрофон с ВЧ-преобразованием импеданса капсюля

[Espresso]

Хочу поделиться опытом повторения конструкции, которая мне встретилась на просторах Интернета.

Идея заставить конденсаторный капсюль работать не источником напряжения с очень высоким выходным сопротивлением, а просто конденсатором переменной ёмкости в принципе не нова. Существует по крайней мере два варианта. Первый - использовать меняющуюся ёмкость капсюля в качестве времязадающего элемента в ВЧ-генераторе и после ЧМ-детектирования получить звуковой сигнал. Второй - измерять прохождение переменного тока через ёмкость капсюля. Именно он был достаточно подробно рассмотрен ещё в 1963 году легендарным Питером Баксандалем в качестве альтернативы лампам в конденсаторных микрофонах (https://www.jp137.com/lts/Baxandall.RF.mic.pdf). Из производителей микрофоны на таком принципе выпускают Sennheiser (https://assets.sennheiser.com/global...tePaper_en.pdf) и Rode. В 2019 году пользователь с ником rogs с форума GroupDIY предложил схему конденсаторного микрофона на принципе описанном Баксандалем (https://groupdiy.com/threads/diy-rf-...er-mics.71586/). После пары лет экспериментов и доработок, схема обрела её теперешний вид и представлена на сайте пользователя rogs (https://www.amx.jp137.com/index.html). Мной была предпринята попытка её повторения и дальнейшее повествование будет пересказом англоязычного сайта пополам с собственными мыслями и наблюдениями.



Описание схемы и принципа действия.
На транзисторе VT1 собран классический генератор Колпитца, частота которого застабилизирована кварцевым резонатором. Rogs в своем проекте использовал катушки контуров промышленного изготовления с индуктивностью, перестраиваемой в диапазоне 2,8-8,2 мкГн и капсюль с ёмкостью порядка 90пФ, поэтому частота кварца была выбрана им равной 10МГц. Мною было принято решение мотать катушки самому и ёмкости капсюлей, имевшихся в наличии, находились в пределах 55-70 пФ, поэтому была выбрана частота генератора 8 МГц. С выхода генератора через первичную обмотку трансформатора Т1 синусоидальный сигнал частотой 8 МГц поступает на мост, образованный половинками вторичной обмотки трансформатора Т1, конденсатором С3, ёмкость которого подобрана близкой к ёмкости капсюля и, собственно, микрофонным капсюлем. Обе половинки вторичной обмотки и последовательно включенные капсюль и конденсатор С3 образуют колебательный контур, который в процессе настройки микрофона настраивается в резонанс с частотой генератора. Сигнал генератора приходит на первичную обмотку трансформатора Т2 двумя путями - через конденсатор С3 и капсюль, причём фазы ВЧ-колебаний противоположны. На первичной обмотке трансформатора Т2 противофазные сигналы алгебраически суммируются и их сумма представляет собой амплитудно-модулированную звуковым сигналом несущую частотой 8 МГц. Со вторичной обмотки трансформатора Т2 амплитудно-модулированый сигнал подаётся на затвор транзистора VT2, который выступает одновременно истоковым АМ-детектором (тоже классика, ещё ламповая) и формирователем двух противофазных сигналов звуковой частоты, которые через эмиттерные повторители подаются на выход микрофона. Цепочки R5C5 и R6C6 имеют постоянную времени близкую к верхней частоте звукового диапазона и отфильтровывают частоты выше 15-20 кГц. ФВЧ, образованные цепями R5C7 и R6C8 ограничивают полосу воспроизводимых частот снизу. При необходимости, номиналы конденсаторов С5, С6, С7 и С8 могут быть изменены для расширения или сужения диапазона частот, воспроизводимых микрофоном. Вторичная обмотка трансформатора Т2 и конденсатор С4 тоже образуют контур, настроенный на частоту 8МГц, что способствует повышению чувствительности и уменьшению шумов микрофона, которые определяются в основном шумом генератора. Дроссели L1, L2, конденсаторы C12 и С13 образуют выходной фильтр, ослабляющий попадание высокой частоты на выход.

Детали и конструкция.
Микрофон собран в корпусе китайского микрофона BM-800, капсюль - китайский K47 с собственной ёмкостью 55 пФ. Конденсатор С3 состоит из параллельно соединённых конденсаторов 47 и 5 пФ. В качестве VT2 вместо рекомендованного J113 использован J112, имеющий бОльшее напряжение отсечки, что в данной схеме несущественно.

Трансформаторы Т1 и Т2 - одинаковые, намотаны на каркасы, приобретенные на АлиЭкспрессе (https://www.aliexpress.com/item/3256803418048564.html). Первичные обмотки их составляют 6 витков провода 0,1 мм, вторичные - 30 витков того же провода с отводом от середины. Перестраиваемая ферритовым сердечником индуктивность их находится в диапазоне 6,5 - 18 мкГн. Это позволяет использовать капсюли с ёмкостью от 43 до 125 пФ. При необходимости использования других капсюлей или других частот генератора, намоточные данные могут быть изменены при условии соблюдения симметрии вторичной обмотки трансформатора Т1 и его высокой добротности (не менее 70-80).

Емкость конденсатора С3, который для удобства точного подбора ёмкости состоит из двух, выбирается на 3-5пФ больше или меньше ёмкости капсюля. Это сделано для того, чтобы мост был "почти сбалансирован", однако ни при каких уровнях звукового давления не приходил в состояние полного баланса и не переходил его. При переходе через точку полного баланса фаза звукового сигнала меняется на противоположную. На одном из буржуйских форумов мне встретилась оценка изменения ёмкости капсюля под воздействием звукового давления, которая при уровнях звукового давления около 130 дБ составляет порядка 5 пФ. Разумеется, никто не будет писать студийным микрофоном взлетающий истребитель или взрывы бомб, но запас по звуковому давлению и перегрузочной способности лишним не будет.





Настройка.
После включения и подачи фантомного питания убедиться в наличии синусоидальной несущей 8 МГц на выходе генератора. Разместив источник звука (наушник или динамик) рядом с капсюлем и контролируя выходной сигнал (скажем, в наушниках), немагнитной отвёрткой настроить трансформатор Т1 по максимуму сигнала. При наличии нескольких максимумов - выбрать самый сильный. Затем, настройкой трансформатора Т2 добиться максимального сигнала на выходе микрофона. При необходимости подстроить Т1 и Т2 несколько раз.

Проба в студии.
Запись сделана на микрофон, расположенный примерно в 30 см от исполнителя. Обработки нет.
https://drive.google.com/file/d/1K1V...ew?usp=sharing
Исполнитель отметил необычно низкий уровень шумов и фона.

Преимущества по сравнению с классической поляризацией капсюля постоянным напряжением и преобразователем импеданса на полевом транзисторе или лампе.
1. Капсюль не подвержен "залипанию" при высоких уровнях звукового давления.
2. Мембрана капсюля не подвержена натяжению электрическим полем, движется симметрично и более свободно.
3. Относительно низкоомные входные цепи меньше подвержены наводкам, капсюль и провода не требуют тщательного экранирования, гигаомных резисторов и фторопластовых монтажных стоек.
4. Малый уровень шумов, зависящий в основном от реализации ВЧ-генератора.

Недостатки, которые, как водится, продолжение преимуществ.
1. Схему целиком нереально смоделировать на компьютере.
2. Наличие катушек, требующих расчёта и изготовления. Ненавижу с времен радиокружка и приёмников прямого усиления.
3. Необходимость настройки под конкретный капсюль, исключающая быструю замену капсюля.
4. Невозможность провести измерения просто подав тестовый сигнал на вход.
5. Возможные биения частот генераторов в работающих рядом микрофонах (скажем, в стереопаре)

Конструкция катушек: https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post3233796

Продолжение (улучшение звучания и новый тест): https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post3243445

Исправленная печатная плата для корпуса BM-800: https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post3243676

[fakel]

Я другое имел в виду. Я понял, ваш риторический вопрос как "Нафига вообще связываться с модуляцией сигналом несущей, а потом морщить мозги о том как его вытащить обратно?".
Вот я и ответил, что мы сигнал сразу получаем модулированным и вопрос в том как построить высоколинейный АМ-детектор.

Вот, собственно, и вопрос: как бы линеаризовать поведение полевика, чтобы он не сплющивал синусоиду снизу и не растягивал сверху. Тогда и КНИ станет приемлемым, и на этой кривизне перестанут лезть ИМ искажения.
Либо отказыватся от истокового (катодного) детектора и копать в другую сторону, скажем, в сторону синхронного.

Можно 2х-полупериодный детектор. А вообще, лучше синхронный, конечно
Кстати, можно передавать по проводам ВЧ-модулированный сигнал, детектируя у микшера, и этим радикально избавиться от фона НЧ
Еще можно смотреть в сторону ФМ или ЧМ. Тот же синхронный детектор, только сдвинуть несущую на 90*

[Павлунчик]

КНИ станет приемлемым

Подбирать по тх транзистор, настраивать в каждом конкретном случае режим для минимизации искажений.
Думал - если настроить каскад на НЧ - на ВЧ отразится положительно. Нет. С наличием несущей предварительно настроенный режим на НЧ плывёт и наоборот.
Вот в такой схеме детектор работает с небольшими искажениями, а при переходе в режим обычного усилителя КНИ резко растёт. Эта Шопсова идея сама по себе пащщая.

[Espresso]

Вот в такой схеме детектор работает с небольшими искажениями, а при переходе в режим обычного усилителя КНИ резко растёт.

А зачем ему в режим усилителя? Его задача огибающую выделить.
Я со схемой детектора поигрался - там искажения двух типов - синусоида сплюснутая снизу и вытянутая сверху (из-за квадратичной характеристики полевика) и (хорошо видно визуально, если конденсаторы увеличить) вытягивание синуса в пилу. То есть подъём у него более крутой чем спуск. Вот на этом проценты и набегают.
Надо синхронный детектор. Опорная частота с постоянной амплитудой есть - открывать ключ только на положительные (или отрицательные) полупериоды. Увы, я такое из пары транзисторов не сочиню.

Эта Шопсова идея сама по себе пащщая.

Шопсова - в смысле фазорасщепитель?

---------- Сообщение добавлено 09:52 ---------- Предыдущее сообщение было 09:49 ----------

Кстати, можно передавать по проводам ВЧ-модулированный сигнал, детектируя у микшера, и этим радикально избавиться от фона НЧ

Не, это не наш метод. Хотелось бы стандартный микрофон Р48 с XLR-разъёмом.

---------- Сообщение добавлено 13:28 ---------- Предыдущее сообщение было 09:52 ----------

А вообще, я склоняюсь к мысли, что из этой идеи выжали всё, что смогли малой кровью.
В радиоприеме никто качеством АМ-детектирования не парится - речь разборчива и ладно. А для этого и 30% КНИ - хайфай.
Эх, глянуть бы чего Зеннхайзеры в своей 8000-й серии наворотили. Схемы их ранних ЧМ-микрофонов есть, а 8000-х нет...

[Павлунчик]

Шопсова - в смысле фазорасщепитель?

Да, парафазник.
Его без ущерба (куда ещё) можно заменить на выходной транс 1:1 без добавочного усилителя. "Чистая энергия"



Схема вроде справляется с нагрузкой 2кОм. Плюс доп фильтр чумовой.

-------------

Надо было назвать тему - "Конденсаторный микрофон без усилителя"

[Espresso]

Не, транс на выходе - это имхо лишнее. Уж тогда одноногий выход.
Я тут пока очередной "высоколинейный АМ-детектор" симулирую. Вот источник, если интересно:
https://g3ynh.info/circuits/hi-fi_am.html
Короче, нужен идеальный диод, у которого ВАХ начинается от нуля и прямая как палка. Тогда все проблемы с детектированием будут решены.

---------- Сообщение добавлено 17:43 ---------- Предыдущее сообщение было 17:39 ----------

>> Надо было назвать тему - "Конденсаторный микрофон без усилителя
Ну да, с детектором на горсти транзисторов.

[Павлунчик]

Уж тогда одноногий выход.

Транс тут уже ничего не испортит

[Espresso]

Несколько дней тестирования охапки схем детекторов огибающей, найденных в интернетах ничего не дало. У радиоприёмных АМ-детекторов узкий динамический диапазон, измерительные АМ-детекторы, судя по всему, используются только в СВЧ-технике.

Похоже, единственным приемлемым решением остаётся истоковый (катодный) детектор (infinite impedance detector, как его называют буржуи), применённый автором схемы.
При простой схеме и широком динамическом диапазоне, ограниченном Uотс применённого полевика и напряжением питания, он обладает приемлемыми искажениями - порядка 1%, основной вклад в которые - вторая гармоника (привет любителям ламп и трансформаторов!).
Проблема даже не во второй гармонике, а в повышенном уровне интермодуляционных искажений, на слух проявляющихся подчёркнутым и грязным звучанием сибилянтов, что было отмечено и здесь в форуме, и знакомыми искушенными слушателями.

В исходной схеме сигнал искажался по двум напралениям:

- верх и низ синусоиды были разной формы (более острая и более тупая, как в Гулливере у Дж. Свифта). Связан с квадратичной ВАХ полевых транзисторов.
- разный наклон подъёма и спада синусоиды, связанный с разной скоростью заряда и разряда конденсаторов.

И если с первым ничего поделать не получилось, то вторая проблема решилась добавлением резистора в цепь стока.


Идеи по улучшению принимаются.
Нужен либо высоколинейный АМ-детектор, который удастся использовать в этой схеме (то есть, с потреблением около 1мА, без операционных усилителей и цифровых микросхем), либо пути устранения нелинейности ВАХ полевика.
Другой вариант - некий "идеальный диод", ветвь проводимости которого линейна в широком диапазоне. Это позволило бы построить на нем простой диодный детектор, обладающий нужными характеристиками.

[maxim87]

Собирал когда-то подобную схему (rogs), только не от фантомного питания 48 вольт. Понял для себя некоторые моменты и хочется поделиться.
Надо использовать то преимущество, что не нужны капсюли с большим зазором. Я делал самодельный с 10 мкм между мембраной и задней панелью. Соответсвенно чтобы сохранить ачх нужно больше отверстий. Также очень важна проводимость напыления пленки. Это сильно влияет на производительность. Для обычной схемы с высокоомным резистором это не так актуально.
Тут заявляли, что нельзя смоделировать. Вот более менее правдоподобно получилось: https://disk.yandex.ru/d/09TuasGGaJ0PCw
Мое мнение - традиционные капсюли с вч-поляризацией смысла использовать нет.
Описал идеальный капсюль для этой схемы - как можно меньший зазор и очень хорошая проводимость мембраны. Проблема его создать.

[Espresso]

Также очень важна проводимость напыления пленки. Это сильно влияет на производительность. Для обычной схемы с высокоомным резистором это не так актуально.

Про проводимость напыления - да. Кстати, коллега Lenivo делал микрофоны на базе капсюлей Gefell с металлической мембраной. На мой взгляд, имеет смысл попробовать.

Тут заявляли, что нельзя смоделировать. Вот более менее правдоподобно получилось: https://disk.yandex.ru/d/09TuasGGaJ0PCw

Это для какой программы файл?

Мое мнение - традиционные капсюли с вч-поляризацией смысла использовать нет.
Описал идеальный капсюль для этой схемы - как можно меньший зазор и очень хорошая проводимость мембраны. Проблема его создать.

Надо использовать то преимущество, что не нужны капсюли с большим зазором. Я делал самодельный с 10 мкм между мембраной и задней панелью. Соответсвенно чтобы сохранить ачх нужно больше отверстий.

И соглашусь, и нет. Зеннхайзеры использовали дифференциальный капсюль (мембрана между двух статоров). Зазор там насколько я видел по фото больше, и АЧХ у них кривая как турецкая сабля (капсюль не задемпфирован и АЧХ имеет форму горы с вершиной в районе 1кГц). Коррекция сделана в схеме.
Традиционные капсюли - вещь стандартная, широко распространённая (спасибо братьям-китайцам), работают хорошо и, главное, предсказуемо. Ничего не имею против экспериментов с самодельными и доработанными капсюлями, более того, всячески поддерживаю работы коллеги Павлунчик в этой области, но сам пока не готов пилить и сверлить.

---------- Сообщение добавлено 26.06.2024 в 09:34 ---------- Предыдущее сообщение было 25.06.2024 в 13:43 ----------

Продолжение.

Раскосячивание косяков.
Во-первых, наконец нашёл возможность переименовать тему. Термин "ВЧ-поляризация" на мой взгляд оказался не вполне удачным и сбивает с толку невнимательных читателей.

Во-вторых, после личной встречи и обсуждения с коллегой Lenivo я утвердился в том, что керамические конденсаторы в аудиотракте - вещь чужеродная и подлежат замене.
Речь идёт про конденсаторы С5 и С6, которые изначально по моей глупости были SMD-керамикой непонятного китайского качества. В порядке эксперимента они были заменены на полистирольные, подобранные по ёмкости. С7 и С8, которые на схеме обозначены как 0,1 мкФ, в моём экспериментальном экземпляре микрофона были 0,22 мкФ, что привело к избыточному количеству низких частот. Их я тоже заменил на подобранную пару полипропиленовых по 0,1 мкФ.

Акустическое оформление капсюля и корпус микрофона также подверглись лёгкой доработке. Не уверен, насколько это поможет, но точно не повредит.
Дно корзины, седло капсюля и боковая поверхность самого капсюля были оклеены синтетическим фетром.

На верх корзины изнутри был наклеен "пятак" из того же фетра, а также были наклеены полоски на боковые вертикальные стойки корзины и изнутри цилиндрического корпуса микрофона для уменьшения призвуков.


Проба в студии.


Доработанный микрофон был опробован в студии (прошу прощения за беспорядок на заднем плане). Была сделана одновременная запись на два микрофона - RF-микрофон и референсный микрофон на базе такого же капсюля К-47 (оба капсюля из одной партии, куплены вместе) с "классической" электроникой FIN без преобразователя поляризации. Оба микрофона были расположены на расстоянии порядка 30см от исполнителя. Записи без обработки, нормированы к уровню 0дБ по пикам сигнала. Для оценки шумов, в начале записи оставлена пауза.

RF-47: https://drive.google.com/file/d/1tdS...ew?usp=sharing

FIN-47: https://drive.google.com/file/d/1IVk...ew?usp=sharing

На мой взгляд, микрофону "полегчало" - передача сибилянтов стала прозрачнее, сравнима FIN. Зря я катил бочку на АМ-детектор, он работает как надо, всё дело в конденсаторах.

Однако, без ложки дёгтя не обошлось: в процессе записи обнаружился очередной "косяк" - разная фазировка микрофонов, причём непонятно какой из них "правильный", а какой "неправильный", поэтому записи оставлены как есть. Приведение фазировки к норме оставлено на дальнейшие доработки.



Колхозная аналитика и вкусовщина.

Оба микрофона (RF и FIN) были обмеряны методом "шуршания пакетом", RF-микрофон - до оклейки фетром и после. Для сравнения при шуршании пакетом был использован Shure SM57 (гарантированно не поддельный, куплен прямо на сайте Shure). Не бог весть какой референс, но других заводских микрофонов моём хозяйстве нет. Сигналы с Шура и испытуемого микрофона были состроены по уровням на частоте 1 кГц. Кроме того, для грубой оценки шумов и помех была записана тишина (положение ручек уровня не менялось).

Шуршание пакетом. RF-47 до оклейки фетром (зеленый), SM57 (красный)



Шуршание пакетом. RF-47 после оклейки фетром (зеленый), SM57 (красный)



Запись тишины. RF-47 после оклейки фетром (зеленый), SM57 (красный)



Шуршание пакетом. FIN-47 (зеленый), SM57 (красный)



Запись тишины. FIN-47 (зеленый), SM57 (красный)



Из приведённых картинок можно сделать выводы:
1. Оклейка фетром если влияет на частотные свойства микрофона, то незначительно. Но, точно не повредит.
2. Частотные свойства микрофонов FIN и RF близкие, что позволяет сравнивать и оценивать сделанные студийные записи.
3. Связка Shure-микрофонный пред аудиокарты шумят заметно сильнее, чем FIN и RF.
4. FIN шумит сильнее чем RF, но это связано с низким напряжением поляризации на капсюле и, следовательно, его низкой чувствительностью.

Дополнительные рекомендации по деталям.
Рекомендации в основном начинающим, для "зубров" микрофоностроения и аудиоэлектроники они очевидны.
1. Все конденсаторы в аудиотракте (С5-С8, С12, С13) - только плёночные, никакой керамики.
2. Все конденсаторы в высокочастотной части (С1, С3, С4) - только C0G (NP0), с малым температурным и прочими дрейфами.

[Павлунчик]

FIN шумит сильнее чем RF

Схема FIN в принципе не может шуметь больше или меньше иных схем прямого усиления, при всех прочих равных. Будь то схема rode nt1a, tlm 103 и т.п.
То что Вы ударили именно по схеме FIN, а не по принципу - говорит только об одном...
Получить от простой схемы RF точность передачи известных схем прямого усиления - в принципе невозможно. Не говоря уж о большом звуковом давлении.
Как и наблюдать КНИ в любительских условиях. Здесь может сработать на доверчивого только "мамой клянусь" и местами тщательная манипуляция в симуляторе.

-------------------

И как тут сравнивать звучание с такими капсюлями?
Розовым FIN.


В следующий раз на FIN ставьте более ровный на ВЧ, а на RF вот эту лажу. Так будет гораздо честнее

[Espresso]

То что Вы ударили именно по схеме FIN, а не по принципу - говорит только об одном...

Я не ударял ни по схеме FIN, ни по принципу. Более того, я даже цели не ставил сравнивать FIN с RF. Я, наоборот, сравниваю RF c FIN, как с эталоном неискажённой передачи звучания капсюля. А что касается повышенного шума, так я пояснил, что напряжение на капсюле недостаточное для его полного раскрытия чувствительности, поэтому и шумы больше. И FIN здесь не виноват.

Как и наблюдать КНИ в любительских условиях. Здесь может сработать на доверчивого только "мамой клянусь" и местами тщательная манипуляция в симуляторе.

Я не ставлю целью "доплюнуть и переплюнуть", наблюдать КНИ или клясться мамой, просто поделился схемой, которая мне показалась интересной. Ветка эта про схему RF, FINом восхищаются в другой ветке.

Если Вам не нравится использование FIN в качестве эталона, я могу сравнивать с 319-й Октавой.

[Павлунчик]

А что касается повышенного шума, так я пояснил, что напряжение на капсюле недостаточное для его полного раскрытия чувствительности, поэтому и шумы больше.

Как бы не так. Пред тем, как сравнивать шум FIN с иными рукодельными схемами - Её надо обязательно сравнить по шуму с заводским оригиналом схемы nt1a с равным эквивалентом капсюля (к примеру 75 пФ) и ОДНИМ резистором 5G на входе.
Абсолютно не проблема собрать FIN и т.п. а-ля шум паровоза.

---------- Сообщение добавлено 02:05 ---------- Предыдущее сообщение было 01:49 ----------

Если Вам не нравится использование FIN в качестве эталона, я могу сравнивать с 319-й Октавой

В качестве эталона по шуму надо использовать наиболее точно повторяемую и наиболее доступную заводскую оригинальную схему RODE NT1A.
Случайную личную сборку FIN недопустимо использовать в качестве подобного эталона.

[Espresso]

Как бы не так. Пред тем, как сравнивать шум FIN с иными рукодельными схемами - Её надо обязательно сравнить по шуму с заводским оригиналом схемы nt1a с равным эквивалентом капсюля (к примеру 75 пФ) и ОДНИМ резистором 5G на входе.
Абсолютно не проблема собрать FIN и т.п. а-ля шум паровоза.

Павел, приношу глубочайшие извинения. nt1a у меня нет и не ожидается.

В следующий раз на FIN ставьте более ровный на ВЧ, а на RF вот эту лажу. Так будет гораздо честнее

Следующего раза не будет. В этой ветке я FIN обещаю не упоминать.

[Павлунчик]

Павел, приношу глубочайшие извинения. nt1a у меня нет и не ожидается.

Очень зря. Заниматься разработками или производством усилителей микрофонов не имея под рукой малошумящего эталона - неразумно.

[Aikman]

Следующего раза не будет. В этой ветке я FIN обещаю не упоминать.

У FIN и его автора есть собственная ветка. Там он босс. Тогда и не делать FIN впредь пообещайте

[Павлунчик]

У FIN и его автора есть собственная ветка. Там он босс. Тогда и не делать FIN впредь пообещайте

Ага, либо пороть в сравнении, либо не делать FIN впредь. Глубокий вывод.

[Espresso]

У FIN и его автора есть собственная ветка. Там он босс.

Не спорю с этим.

Тогда и не делать FIN впредь пообещайте

Зачем? Почему я должен отказываться от хороших схем?

Заниматься разработками или производством усилителей микрофонов

Не занимаюсь ни тем, ни другим. Повторяю интересные или удачные схемы.

---------- Сообщение добавлено 27.06.2024 в 13:14 ---------- Предыдущее сообщение было 26.06.2024 в 15:02 ----------

Продолжаю неспешную беседу сам с собой.

Переработал печатную плату для использования корпусных конденсаторов С5 и С6.

Вид со стороны фольги:


Размещение деталей (вид со стороны фольги):


Для желающих могу предоставить файлы схемы и платы в формате Eagle PCB.

[maxim87]

Это для какой программы файл?

Для LTSpice, причем версии не ниже 2022 года (только из-за модели транзистора j113). Просто в мультисиме не нашел как сделать индуктивную связь для 3 катушек.
Не смотрите на странные частоты, это просто для настройки резонанса удобнее было чем подгонять значения индуктивностей.
Как видно схема немного упрощена, вместо второго трансформатора и конденсатора одна обмотка, я проверял и практически, все работает примерно также, а может и лучше.
В общем, главная часть схемы хорошо симулируется.

Кстати, для теста шума есть способ настроить этот предусилитель без капсюля, заменив его на точно подобранный конденсатор, он должен реагировать на стук по нему (микрофонный эффект). Но подбирать номинал нужно точно, потому что разница будет тоже влиять на шум.

[Espresso]

Для LTSpice, причем версии не ниже 2022 года

Я не нашёл с LTSpice общего языка.

Кстати, для теста шума есть способ настроить этот предусилитель без капсюля, заменив его на точно подобранный конденсатор, он должен реагировать на стук по нему (микрофонный эффект). Но подбирать номинал нужно точно, потому что разница будет тоже влиять на шум.

В принципе - вариант, надо попробовать. Номинал точно не подобрать, да и не имеет смысла - просто использовать конденсатор с емкостью, примерно равной емкости капсюля, скажем 65пФ какого-нибудь дерьмового по микрофонному эффекту типа, настроить первый транс (по постукиванию). А потом, не постукивая, замерить шум.

Но, вопрос с подачей сигнала на вход для измерения КНИ и ИМИ остаётся открытым. Народ экспериментировал с варикапами, но они сами по себе нелинейные...

[maxim87]

Для интереса решил поточнее измерить вторичные обмотки при разной настройке сердечника. От чуть торчащего сверху до максимально вкрученного:

• 2,66 2,47
• 2,50 2,44
• 2,25 2,31
• 1,82 2,05
• 1,37 1,71
• 1,04 1,30
• 0,92 0,97

Эту разницу можно почти без проблем компенсировать подбором конденсатора, и получается тут нет определенной методики (скажем на 2-3 пФ больше или меньше емкости капсюля), все индивидуально. Идеально наверное использовать подстроечную емкость и искать минимальный уровень ВЧ составляющей при резонансе.