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.

[shura1959]

Offтопик:

не нашёл

Вот, например, https://www.avito.ru/volgogradskaya_...ocation=621540

в них нет предов

В этих нету, да..., ну, на мой взгляд, преамп лучше внешний.

[razorgolf]

Offтопик:

Вот, например,

Да, наверное не добрался, пролистал страниц 5, дальше не стал.
Любопытство удовлетворил.

[real64]

Мост-тандем Шиклаи, а более предметно покажет вскрытие. Шиклаи и в FIN используется. По сему эта сладкая парочка (FIN-tascam) уложит на обе лопатки буквально всё широкодоступное на сегодняшний день
На входе дискретные элементы. Они резко снижают требование к качеству последующего ОУ. Судя по звучанию перед ацп тоже оптимальный узел.
В tascam HR, судя по рекламе, пред отработан точнее предшественника - КНИ около 0.001%. Если сравнивать на синусе 1000 Гц с E-MU то последняя конечно круче но кому нужно это жуткое мыло которое с искажениями хоть до 0.1% звучит точно так же похабно, как и со своими 0.0003%
Когда-то была у меня E-MU 1616 - муть (деньги ушли не по адресу). Сейчас на столе 0404 - муть. Включаю tascam, микрофон (с любым нормальным капсюлем), с FIN естественно, надеваю наушники, завожу трек с минусовкой и улетаю в космос. Забываешь про всё вокруг. Такой "отрыв" не купить ни за какие гроши.

Судя по тем поверхностным обзорам, которые бродят по сети там на входе действительно что-то подобное. Вторая половинка ОУ скорее всего использована в качестве фазовращателя для инвертирующего входа кодека интерфейса.

Кстати, если этот входной каскад с усилением 25-30 дБ (4 транзистора без ОУ) подключить на вход ЭМУ - звук становится значительно лучше - муть существенно рассеивается. Для своей 0204, не имеющей внутреннего фантомного питания я собрал внешний блок, в который в том числе пристроил и этот каскад (без операционника).

[Павлунчик]

По ссылке - да. Но я имел ввиду металлистов, почему-то именно они часто используют эти карты, причём совокупно с програмной обработкой, чисто цифровой способ формирования звука для электрогитары.

И здесь струну надо размыть иначе голос вокалиста естественно поблекнет на фоне гитары или мозги в трубочку от жгучего контраста на большой громкости. В отличии от точной передачи Муть имеет разновидности. В 0404 она грязная на слух, в "гитарных" фокусрайт придаёт звучанию инструментов не позорную мягкость но голос уводит куда-то за кулисы.
Где-то мелькают наивные комментарии привыкших ко лжи иных карт типа - "tascam красит".
"Пройдя огонь, воду, медные трубы он так и остался кочегаром паровоза".

---------- Сообщение добавлено 19:26 ---------- Предыдущее сообщение было 18:58 ----------

пристроил и этот каскад

Перевожу для сторонних читателей -
"Да я давно уже собрал для своей карты этот "tascamовский" преамп".
Я в Вас не сомневался

[real64]

Об улучшении звучания E-mu я задумывался действительно давно. Напомню уже упоминавшуюся тему 18 года https://rmmedia.ru/threads/133231/#post-2266690. В схеме из 25 сообщения уберите хвост диф. усилителя, и на базы первых транзисторов Q2, Q6 Шиклаи подайте входной сигнал - ничего не напоминает?
Кстати, если

этот "tascamовский" преамп"

собран по приведенной в неоднократно упоминаемом документе
AES129_Designing_Mic_Preamps.pdf схеме, то что же тогда маркетологи таскама рекламируют как фирменную находку?

[razorgolf]

И здесь струну надо размыть иначе голос вокалиста естественно поблекнет на фоне гитары или мозги в трубочку от жгучего контраста на большой громкости.

Возможно, не задумывался как-то. Может кстати в этом ещё и отличие хорошей электрогитары от плохой. Хотя конечно с таким перегрузом, который обычно используется этими гитаристами, что остаётся от исходного звука - вопрос. С другой стороны даже с запредельным перегрузом разница между гитарами вполне уловима.

В отличии от точной передачи Муть имеет разновидности.

Вот в точку. Замечал давно, но как-то не сформулировал для себя. Иной раз и искажения низкие, и ачх ровнейшая, а звук какой-то тухлый.


real64, А вот вопрос есть, несколько ... странный, но тем не менее. Сразу скажу, даже симить пока не пытался, времени пока не хватает.

В обсуждаемой схеме преда из поста 2743 последовательно с регулятором гейна стоит конденсатор 3300мкф. Там действительно разная постоянка настолько, что без него никак?

У меня есть пульт Mackie 402vlz4, там в микрофонниках тоже стоит по такому конденсатору(схема похожа, но точно не уверен, т к схема у меня от vlz3, а по плате видно, что в vlz4 как-то по другому сделано, деталей вроде как меньше).

Обратил внимание на странную вещь - почему-то при регулировке гейна слышен шорох на выходе, весьма громкий. Это точно не сами поты, т к были выпаяны и отпрофилактированы, как обычно делаю с звуковухами.
А вот в тех предах, которые чисто на ОУ, а так же во всяких ina103, ina163 и им подобных этого конденсатора нет и там никикх шорохов при исправных потенциометрах не наблюдается.

Единственное, не сообразил проверить сами конденсаторы, когда возился, может с ними чего, т к пульт не новый. Но как известно - лучший конденсатор это его отсутствие. Он там действительно нужен?

[Павлунчик]

что же тогда маркетологи таскама рекламируют как фирменную находку?

Иметь десятки околовариантов - не значит знать какой из них более оптимальный во всех отношениях включая режимы и звучание.
Именно последнее является "открытием" TEAC, а не сама схема.
Схема - ничто, звучание - всё.
----------------
И здесь не раз напоминал читателям, что FIN это прежде всего взгляд за горизонт, а не схема. Подобная уже была известна полсотни лет назад, просто в другом включении.

[real64]

В обсуждаемой схеме преда из поста 2743 последовательно с регулятором гейна стоит конденсатор 3300мкф. Там действительно разная постоянка настолько, что без него никак?

Она разная, но не на столько. Но при усилении под 60 дБ на выходе получим уже существенную величину (динамический диапазон тоже снижается), которую придется отсекать от выхода конденсатором, или ставить интегратор.

[shura1959]

Схема, скорее всего, известная - Шиклаи-подобный дискретный диф. усилитель, затем инструментальный ОУ, а фирменной находкой являются компоненты, режимы, качественное питание, защита от помех.

[razorgolf]

Она разная, но не на столько. Но при усилении под 60 дБ на выходе получим уже существенную величину (динамический диапазон тоже снижается), которую придется отсекать от выхода конденсатором, или ставить интегратор.

Понятно.
Может быть связано с термостабильностью, варианты без конденсатора обычно не содержат дискретных транзисторов, когда всё на одном кристалле, наверное проще обеспечить одинаковость потенциалов. А если потенциалы разные - постоянное напряжение на потенциометре обычно и приводит к шорохам.
Осталось как-нить при случае(сейчас он собран и лежит в шкафу, практически не пользуюсь) выяснить, почему же шуршит пульт.

Кстати рассматривая схемы тех же старших E-MU был удивлён в своё время сложностью того, что стоит перед ацп. Посимил и выяснил одну забавную вещь - у них вход универсальный. Т к на ацп надо подавать 2 противофзных сигнала, желательно как можно более одинаковых, то всё это нагромождение служит этой цели. Т е их балансный вход можно использовать как небалансный, при этом на ацп сигнал будет полностью балансным. Или скажем сигнал "+" в 1.5 раза больше сигнала "-"(попался как-то такой пред). Всё равно на ацп будут поданы 2 одинаковых сигнала в противофазе. Без всяких переключения и настроек, автоматом.
Но за универсальность надо платить, в данном случае кучей ОУ на входе. Что скорее всего звук не улучшает.
Например пред Digilab, воткнутый в задний вход 1616М, звучит лучше родного.

[Павлунчик]

известная - Шиклаи

Так Шиклаи или не Шиклаи?

https://europe.yamaha.com/en/product.../features.html



"""...Схема основана на дискретной инвертированной паре Дарлингтона, которая обеспечивает чистое и точное усиление с неизменно низким уровнем шума и искажений на всех уровнях сигнала. В то время как некоторые микрофонные предусилители созданы специально для того, чтобы придать им уникальный характер, предусилитель D-PRE был тщательно разработан с плоской, широкой частотной характеристикой, которая сохраняет тон и нюансы оригинального звука, так что суть исполнительского искусства захватывается целым""".

[Espresso]

Народ!

Эта ветка несколько разрослась и обсуждение ушло в сторону.
Может организовать новую ветку про входные каскады микрофонных предов с фантомным питанием?

[Павлунчик]

Эта ветка несколько разрослась и обсуждение ушло в сторону.

Здесь обсуждение регулярно уходит в сторону. Нарушать традиции думаю не надо. Они сложились сами по себе.
Уже созданы несколько альтернативных каналов но так ещё запутанней получилось.
Задают вопрос там - отвечают здесь или наоборот.

---------- Сообщение добавлено 01:08 ---------- Предыдущее сообщение было 00:50 ----------

Может организовать новую ветку про входные каскады микрофонных предов с фантомным питанием?

Не новую, а отдельную. Вопрос настолько затёрт до дыр, что нового вряд-ли появится
Вот попробуйте...

[Espresso]

Да без проблем. В одном месте может и лучше.

Пробегала передо мной занятная бумага. Чуваки революционизировали подачу фантомного питания, вроде как запустили в производство и даже подали на патент. Давно хочу проверить, но руки не доходят. Может кому интересно?

Блин, не то вставил. Вот правильный файл:

AES 145 - Improving Audio Performance of Microphones Using a Novel Approach rev23.pdf

[Павлунчик]

Чуваки революционизировали подачу фантомного питания,

Не понял всё ли я понял через гугл-переводчик...
Нагрузки такой на входах звуковых карт как правило нет, а в некоторых топовых по 5.6кОм на входах.
На схему микрофона можно не обращать внимание - Шопс без эффективной компенсации паразитной ёмкости входа, неоправданно высокое выходное сопротивление. Давно ушло в прошлое.
А современным высокоточным схемам с малым выходным сопротивлением 2-5.6кОм в нагрузке (даже до амплитуды 3V) никак не страдать.
Возможно решение поможет в других каких-то целях но на это будет наверно отдельный патент.

[Espresso]

Насколько я понял, там идея в том, что фантомное питание подаётся через генератор тока и, таким образом, входное сопротивление получается высоким и искажения снижаются. С английским проблем нет, но знаний электроники недостаточно. А схема микрофона там для иллюстрации "типичного микрофона".

[shura1959]

Так Шиклаи или не Шиклаи?

На этом форуме есть спецы, которые ВСЕ схемы, где второй транзистор с противоположной первому проводимостью базой связан с коллектором первого, а коллектором с эмиттером первого, называют Шиклаи.
Я ж назвал

Шиклаи-подобный

т.к. там ещё и резисторы стоят. На самом деле, думаю, что терминология не имеет принципиального значения. Главное в приведённой Вами схемах, на мой взгляд, - линеаризация характеристики усиления за счет того, что коллектор первого транзистора нагружен на источник тока (резистор параллельно переходу БЭ), и ООС с коллектора второго транзистора в эмиттер первого.

---------- Сообщение добавлено 10:57 ---------- Предыдущее сообщение было 09:45 ----------

фантомное питание подаётся через генератор тока

Идея интересная, может, и есть смысл попробовать.

схемам с малым выходным сопротивлением

По моему, в среднем на простых транзисторных схемах с током потребления 2...3 мА выходное сопротивление не просто получить меньше 100...200 Ом; на ОУ или дискрете с ОС, может, выйдет 30...50 Ом. Да и в таких схемах важно не выходное сопротивление, а его зависимость от сигнала; ведь если Rвых. от сигнала не зависит, то линейность в идеале не зависит от входного и выходного сопротивлений.

[real64]

Так Шиклаи или не Шиклаи?

Шиклаи . Возможно неточность перевода. Логичнее здесь было бы:
"...Схема основана на дискретной, комплементарной паре Дарлингтона, схеме Шиклаи..."

[Павлунчик]

А схема микрофона там для иллюстрации "типичного микрофона".

Увы таких не было ещё.
Подкупает недалёких красивой симметричной картинкой. Давно её забраковал на фоне двухтакта от ноймана и т.п.включая FIN.
На записанном негромком голосе разницу конечно не слышно. На самоконтроле не даёт голосу свободы, нет ощущения пространства впереди. Отсюда результат негожий. Поющим "механически" всё равно. Несколько подлая штуковина. Но если правильно подобрать элементы и режимы (простой любитель не сможет в полной мере) - конечно сгодится для каких-то не особых задач.

---------- Сообщение добавлено 16:00 ---------- Предыдущее сообщение было 15:28 ----------

т.к. там ещё и резисторы стоят. На самом деле, думаю, что терминология не имеет принципиального значения.

Меня дико бесит такое пренебрежительное отношение к Шиклаи. Как-будто Дарлингтон имел какое-то отношение к составному транзистору PNP/NPN.
Ну не имел же. Он его проглядел.

[shura1959]

Меня дико бесит такое пренебрежительное отношение к Шиклаи.

Ну, что ж поделаешь. Возможно, народ применяет это для удобства, проще классифицировать. Это примерно из той же серии, что иногда довольно сложно определить схему включения транзистора - ОБ, ОЭ, ОК, и приходится дополнительно оговаривать особенности.