Доработка бюджетного студийного конденсаторного микрофона или нестандартное схемное решение для стандарта фантома 48V, 6.8 кОм/6.8 кОм.

[Павлунчик]

ВНИМАНИЕ! - Данная схема НЕ РАБОТАЕТ с трансформаторным входом. Таковой проектировалась изначально и сознательно.
Вопросы о "пристройке транса" с ТС не обсуждаются.

Хочу поделиться с интересующимися довольно своеобразным схемным решением преобразователя импеданса студийного конденсаторного микрофона. Схема с успехом прошла испытания в десятках студий (любительских и профессиональных). Интересно ваше мнение, пожелания, критика основанная на реальных измерениях или эмуляции.
Идея (кстати родилась в Ташкенте) простая - два повторителя с раздельным питанием от резисторов источника фантома 48V звуковой карты + ПОС "слежения" с выхода усилителя в цепь питания первого каскада посредством двух конденсаторов.
Более полугода шло активное обсуждение этой идеи на другой площадке - где тема называлась "В помощь Самоделкину. "Нерадивый" конденсаторный микрофон зазвучит лучше!", её нетрудно найти в инете. Немало повторивших эту схему, тестов-сравнений, восторженных отзывов, здоровой критики и, куда без них - группа "вечно критикующих но не практикующих". Недавно вышел ролик, где эту схему тестирует один из увлечённых микрофонной тематикой. Естественно не "доктор акустических наук" но треки для сравнения любезно представил за что ему огромная благодарность.
https://www.youtube.com/watch?v=o6fv...ature=youtu.be
Схема -
Полевой транзистор можно выбрать из широкого списка маломощных - K30, 5457,305, 202, 5485 и т.п. Простая настройка - подбор R8 для установки на выходе "3" (он же третий контакт XLR разъёма) постоянного напряжения в пределах 20-21V.
Дроссели - ферритовые бусинки. Хотя можно и без них. Возбуждение схемы на ВЧ не замечалось.



---------- Сообщение добавлено 17:00 ---------- Предыдущее сообщение было 16:54 ----------

Тест в эмуляторе -


---------- Сообщение добавлено 19:09 ---------- Предыдущее сообщение было 17:00 ----------

Тест - коэффициент передачи -



Тест - эффективность компенсации паразитной ёмкости входа (сигнал подаётся на вход через очень малую ёмкость - 0.1 пФ). Как это отражается на КНИ и коэффициенте передачи -



---------- Сообщение добавлено 22:43 ---------- Предыдущее сообщение было 19:09 ----------

Далеко не во всех бюджетных КМ встроен высоковольтный преобразователь (варианты ВП рассмотрим позже) но и без него схема может "оставить" для питания капсюля около 46 Вольт, а вкупе с малыми потерями по передаче, после доработки "нерадивого" мика, мы получим ощутимый прирост чувствительности.
Капсюль обозначен на схеме, как C1.



---------- Сообщение добавлено 23:36 ---------- Предыдущее сообщение было 22:43 ----------

Тест - питание 24V -
Схема, сама по себе, достаточно линейна даже при значительном снижении напряжения питания и превосходно линейна от 40V вплоть до 60V.



По совету уважаемого semimat, для предотвращения резкого броска напряжения на выходе схемы, около 10 Вольт, в момент включения фантомного питания, схема дополняется диодом (1N4148 или аналогом) -



Для обеспечения наиболее плавного и безопасного запуска включать фантомное питание только после подключения устройства. Эта рекомендация относится и к другим КМ с фант.пит. 48В.

[Schertler]

А Вы как узнали, что -130дБ?
Кстати, поскольку у линейного входа уровень шума больше, чем у микрофонного, это говорит от том, что у карты НЕТ нормального линейного входа. Там просто стоит делитель, который превращает микрофонный вход в линейный. Так что, если захотите подключить внешний качественный предусилитель, то на этой карте это не будет иметь смысла - уровень шума все равно будет не лучше -101дБ.
Но конечно, для микрофона уровень шума даже -101дБ будет достаточным.

М-Аудио 192\8 имеет стандартный Микрофон-Линия переключатель -10дБ, не знаю что внутри, но это стандартно для многих разных аудио-машин.

Есть такой парень Юлиан Краузе, он и его тех-команда занимаются такими измерениями и публикациями роликов на Ютубе, не уверен, что компания М-Аудио им проплатила за первое место в списке по шумам, на изображении вы видите дюжину разных интерфейсов и эта модель М-Аудио начинает этот список. Можно поисктаь и другие видео Краузе......

[Igor EV]

не уверен, что компания М-Аудио им проплатила за первое место в списке по шумам

Ну не знаю. Как по мне, так не может быть -131дБ в реальности при том, что на сайте производителя совсем другие цифры.
Кстати, шум карты легко проверить. Для этого никакого доп. оборудования не нужно. Можете к Гоше обратиться, он расскажет, как это правильно сделать.

[Aikman]

О шумах. Мне тут сказали, что я неверно меряю шум. Для примера FIN электрет 25 мм:


Параметр slope в FL по дефолту стоит 4.50. Нужно поставить 0. Тогда получается другая картина:


-102 против -120. В обоих случаях гейн на "12" часов.
PS горб на низах- мощный гул включившегося холодильника.

[Schertler]

Можете к Гоше обратиться, он расскажет, как это правильно сделать.

Именно так мы и сделали эти измерения, слава интернету, расстояние в 2000 км не преграда, да хоть 20 000.....
Я по инструкциям Гоши сделал эти записи, переслал великому магу и так мы получили данные по этому интерфейсу и по собранному микрофону с конденсатором 82пФ вместо капсюля.
Но самое интересное то, что реальные показатели и показатели симулятора оказались почти идентичны - расхождение в пределах 2-3 % !! Это очень радует и ещё больше подчёркивает значение и эффективность использования LTSpice .... !! Кстати, как я сейчас понимаю, Спайс можно универсально использовать и для вычисления параметров по реальным аудио-примерам......

[IVX]

М-Аудио 192\8 имеет стандартный Микрофон-Линия переключатель -10дБ, не знаю что внутри, но это стандартно для многих разных аудио-машин.

Есть такой парень Юлиан Краузе, он и его тех-команда занимаются такими измерениями и публикациями роликов на Ютубе, не уверен, что компания М-Аудио им проплатила за первое место в списке по шумам, на изображении вы видите дюжину разных интерфейсов и эта модель М-Аудио начинает этот список. Можно поисктаь и другие видео Краузе......

Думаю, он просто пересчитал шум с ацп(у m-audio air 192 4 он предельно дешёвый 100дб - почти 16битный) на мах усилении мик-преампа в напряжение с референсом .775в, если так, то я бы не назвал это сильно корректным методом сравнения интерфейсов, поскольку мах гейн наверняка не один и тот же. Поугуглил картинки внутренностей, в вашем дивайсе стоит CS4270 ацп/цап со 105дб(А), а потеряли они 4дб похоже на шумноватых оу ОРА1692, хотя для музыкантского применения, имхо, за глаза и 100дб(А). А вот мик-преамп там на целом поле дискретных транзисторов, видимо применена старая как мир идея параллельных свидетелей, то же самое делается и в цапах и в ацп и, как ни странно, в расследовании преступлений, когда опрашивается мах возможное количество свидетелей, чтобы некоррелируемый шум снизить, а коррелируемую правду прояснить. Обычно метод канает, для низкоомных источников, поскольку входной ток такого преампа со всей очевидностью растёт, так что закоротив вход, Краузе мог видеть ОЧЕНЬ низкий шум, а вот с реальным микрофоном(вдруг там ленточный с 1к?), мог выиграть уже совсем другой интерфейс.
https://www.hifinext.com/m-audio-air...dio-interface/
Ещё мысль, -131дб от .775В это около 200нВ(А), что явно не рекорд для такого дискретного да ещё и параллельного преампа. По идее, там можно было бы ожидать 50-100нв и меньше, иначе я не понимаю, зачем эта карусель с 16ю транзисторами, когда можно просто взять соик8 that или ssm2019. При гейне в районе 40дб, шум перампа 200нв и шум ацп 28мкв был бы близок и при горизонтальных нойзфлурах обоих источников шума, разница с гейн=0дб составила бы примерно 3дб, так что для более точного теста надо брать 60дб усиление и выше, чтобы не перепутать с шумом ацп. Ну и нужно знать, сколько вольт 0дбфс у данного ацп(5в*.56), тогда методом Краузе, мерить можно, неужто он всё это пересчитывает для каждого интерфейса? Нетрудно конечно, но для блогера, это мощь ))

[Lenivo]

Поставил полевой транзистор J113 - (в корпусе с выводами)- ставил раньше на другие микрофоны и был в наличии.

Если ставить сопротивления R9,R8 по схеме - 2мОм и 1мОм - то напряжение 18 вольт и падение СИ - 8 вольт звук хороший- раскрытый, но транзистор- чуть чуть греется- теплый. Если поставить 1 мОм и 1мом ... то напряжение 20 вольт и на транзисторе СИ-0,6 вольта, звук более зажат. По шумам достаточно хорошо - но по ВЧ у него самый крутой спад и начинается не с 11 кГц как у предыдущих транзисторов, а с 10 кГц... Лично мне звук больше понравился чем с MMBF5485
Вот ролик на этих параметрах... Похрипел немного - звук подвален на хрипах.


ALCTORON XU-2 mkII_FIN_J113_11_12_2021.wav


Транзистор 2sk30A - заказал, приедет послушаю.

Первый ролик от 5 декабря был записан на параметрах по схеме R9,R8 - 2мОм и 1мОм и там падение на СИ 2sk170 было около 10 вольт, общее напряжение около 15 вольт..... поэтому и звук был открытый. Но те экземпляры транзисторов 2sk170 - покупал в ЧИП и ДИП - очень шумят, скорее всего перемаркировка какая-нибудь.

[shura1959]

транзистор- чуть чуть греется- теплый.

Это хорошо))).

Вот ролик

Всё же, мне от 5 дек больше нравится.

[Lenivo]

Всё же, мне от 5 дек больше нравится.

Ну он никуда не делся и там ещё такой же лежит.... Может второй меньше шумит....

Мысли ходят - внешняя карта имеет только питание от USB.... Я ранее делал на цап с питанием только от USB провод с фильтром питания - дросселями по "+" и "-" проводам и конденсатором между ними - провод с итоговым ценником 200 рублей переиграл фирменный (не мой) провод за 15 т.р. рублей.... Надо было видеть лицо владельца провода в этот момент........ но быстро принял решение продал тот кабель , а себе сделал такой же как у меня. В соседней ветке про этот кабель вспомнил..... надо и тут попробовать применить. Эффект есть только если питание карты только от USB, а если есть внешнее питание, то такой кабель не лучше обычного.

[Павлунчик]

Если ставить сопротивления R9,R8 по схеме - 2мОм и 1мОм - то напряжение 18 вольт и падение СИ - 8 вольт звук хороший- раскрытый, но транзистор- чуть чуть греется- теплый. Если поставить 1 мОм и 1мом ... то напряжение 20 вольт и на транзисторе СИ-0,6 вольта, звук более зажат.

При этом - на контакте 2ХLR - какое напряжение?

[tailorprime]

М-Аудио 192\8 имеет стандартный Микрофон-Линия переключатель -10дБ, не знаю что внутри, но это стандартно для многих разных аудио-машин.

Есть такой парень Юлиан Краузе, он и его тех-команда занимаются такими измерениями и публикациями роликов на Ютубе, не уверен, что компания М-Аудио им проплатила за первое место в списке по шумам, на изображении вы видите дюжину разных интерфейсов и эта модель М-Аудио начинает этот список. Можно поисктаь и другие видео Краузе......

не похоже на правду, у моего Steinberg UR242 EIN -132 -134 Dbu, не думаю что он сильно отличается от ur22

[shura1959]

а если есть внешнее питание,

А-а-а-а, с такими решениями я изрядно "наплюхался"..., для меня тут лучший выбор - трансформатор.

[Tuvalu]

у моего Steinberg UR242 EIN -132 -134 Dbu,

Откуда взято это значение?

[IVX]

видимо крутят гейн мик-преампа на +60дб, видят шум А-взвешенный на ФФТ с ацп -70дб, вычитают те 60дб с преампа, получают 130дб шум преампа. Зная сколько вольт 0дбфс ацп, пересчитывают в dbu. Как иначе-то?

[Tuvalu]

Как иначе-то?

Я намекал на скриншот. Неужели за EIN принят уровень шумовой полки? Там как раз эти -132...134 дБ

[Павлунчик]

Но те экземпляры транзисторов 2sk170 - покупал в ЧИП и ДИП - очень шумят, скорее всего перемаркировка какая-нибудь.

Установку напряжений производить при напряжении фантома 47-48V.
Напряжение СИ установить не менее 3V. Некоторые полевики здесь не сильно шумят при напряжении СИ 4-10V.
В макетном исполнении (когда длина монтажных соединений увеличена, а элементы, как всегда - "случайные") возможен возбуд схемы на радиочастоте, что проявляется в виде повышенного шума относительно даже дешёвых китайских микрофонов.
Как правило возбуд полностью устраняется шунтирующим конденсатором 6.8-10пФ между ИСТОК-МАССА.

[Schertler]

Сегодня попробовал послушать/сравнить мой AKG/FIN и китайский Ноймань рядом на одном держателе.....

Касательно первычных сравнений на максимумах уровней, MIC PAD как обычно -10дБ.......

1. Китайский имеет большее усиление, но и больший шум на максимуме (как многие говорят, в китайских микрофонах стандартно исползуется схема от Шоэпс)
2. Наш AKG/FIN на максимуме не шипит как китайский

ОДНАКО, заметил малоприятную особенность AKG/FIN...... при отключённом Фантомном питании он шумит, а китайский нет!! Сделал стерео-запись при отключённом фантоме, в середине записи я кручу на минимум уровень входа AKG/FIN и потом обратно на максимум, видно как этот шум/фон уходит-приходит........
С включённым фантомом такого шума/фона нет, в лучшем случае это особенность FIN, а в худшем есть реальная проблема.......

[Павлунчик]

С включённым фантомом такого шума/фона нет, в лучшем случае это особенность FIN, а в худшем есть реальная проблема...

"Очень большая проблема".
"ОСТОРОЖНО! Не работайте с FIN, когда фантомное питание отключено! - Иначе ШУМ!!!".
Я бы охарактеризовал это Ваше сообщение - как "отменный бред" но к Вам у меня претензий нет

[Schertler]

Я бы охарактеризовал это Ваше сообщение - как "отменный бред" но к Вам у меня претензий нет

При чём здесь бред с моей стороны, или претензии с вашей ??...... моей целью было простое желание понять причину!!
Я привёл пример с конкретной особенностью моей сборки, интересна причина и/или сходство с экземплярами других участников темы, может кто-то ещё заметил такую особенность??

На изображении график из Аудасити, этот шум в районе 50-150 Гц...... интересно то, что он не сразу слышен после выключения фантома, а появляется постепенно....
Кроме этого, заметил ещё такую особенность: регулятор уровня громкости интерфейса (совсем новый!) при поворотах ведёт себя как "грязный потенциометр", и это не проблема интерфейса, если поменять входы местами с китайским, то потом другой регулятор начинает так работать.....
Кабели микрофонов тоже проверил, причина не в них!

[Павлунчик]

Кабели микрофонов тоже проверил, причина не в них!

Конечно не в них. С FIN - пока не зарядятся до конца все электролиты в цепи (включая тракт карты) - потенциометр может "шуршать" при резком вращении "туда-сюда". Балуйтесь, балуйтесь... может ещё какой-нибудь "кошмар" встретите, чудовищные графики покажете. Советую отключить питание карты - так шум исчезнет полностью. Может быть кому-нибудь пригодится этот способ - "убирание шумов В НОЛЬ"
С Вами весело.

---------- Сообщение добавлено 01:22 ---------- Предыдущее сообщение было 01:21 ----------

моей целью было простое желание понять причину!!

ЧТОБЫ ЧТО?

---------- Сообщение добавлено 01:32 ---------- Предыдущее сообщение было 01:22 ----------

На изображении график из Аудасити, этот шум в районе 50-150 Гц...... интересно то, что он не сразу слышен после выключения фантома, а появляется постепенно...

УСИЛИТЕЛЬ ПОДКЛЮЧЕН НАПРЯМУЮ В ФАНТОМ.
Там ПОЛНЫЙ ПЕРЕКОС по постоянному току в симметричной линии!
При спаде напряжения (когда Вы выключаете фантом) - выходное сопротивление усилителя начинает расти и доходит до "бесконечности" при напр. пит. НОЛЬ.
Получается - одна линия шунтирована конденсатором 470мкФ на массу - а друга просто "висит в воздухе". Вот Вам и "фон от схемы".

[Schertler]

[QUOTE=Павлунчик;2992919]

1) потенциометр может "шуршать" при резком вращении "туда-сюда".

2) Советую отключить питание карты - так шум исчезнет полностью.


3) УСИЛИТЕЛЬ ПОДКЛЮЧЕН НАПРЯМУЮ В ФАНТОМ. Там ПОЛНЫЙ ПЕРЕКОС по постоянному току в симметричной линии!
При спаде напряжения (когда Вы выключаете фантом) - выходное сопротивление усилителя начинает расти и доходит до "бесконечности" при напр. пит. НОЛЬ.
Получается - одна линия шунтирована конденсатором 470мкФ на массу - а друга просто "висит в воздухе". Вот Вам и "фон от схемы".

Вот спасибо! Получается, что это не дефект чего-либо а особенность FIN, и не надо что-либо разбирать/исследовать/ремонтировать .....!!!
Вот в этом и был мой вопрос!
1) Шуршание: я уже собирался разбирать свой новый интерфейс и менять потенциометры на днях.... я это и раньше заметил, но решил что показалось!
2) Вы имели в виду отключение карты от компьютера?? так она же питается оттуда, всё на одном USB кабеле..... или вы что-то другое предлагали??
3) Слава богу, что не нужно ковыряться в плате которая промыта-причёсана.... !!

Спасибо за быстрые ответы, спасли мой новый интерфейс......