Пред для электретного микрофона

[Fenyx]

Заходим, товарищи, участвуем!
Литература для интересующихся:
П. Хорвиц У. Хилл "Искусство схемотехники" стр. 128-138.
"Параметрическая линеаризация полевого транзистора или как сделать твердотельный триод" Alex Nikitin.
Ветка здесь "Усилитель на 7 транзисторах" его же.
Обоснование: В микрофоне встроен полевой транзистор, но его включение в стандартной схеме далеко от идеального, о чем в частности сказано на LinkvitzLab, тут, по этому надо не тупо включать его по схеме из даташита, а задать наиболее благоприятный режим работы.
Одна только каскодная схема (без операционного усилителя) дает увеличение чувствительности около 26-30дБ !!! Это впечатляет!
**************************
Финальный вариант схемы (картинка внизу) - в том виде, что работает у меня: картинка и файл с печаткой для SprintLayout.
Разделительный конденсатор С1 и задающую смещение на входе операционника цепочку R6-R7 можно убрать, если напряжение питания будет постоянным и номинал резистора нагрузки каскода R1 будет подобран так, чтобы постоянное напряжение на нем было около 1/2 Uпит.
Конденсатор по питанию можно переместить непосредственно к входным пятачкам платы (как я и сделал, потому что плата вставлена в корпус от щупа вольтметра - теперь это корпус микрофона , и конденсатор мешался). Второй кондер рядом - неполярный электролит для развяски ОС по постоянному току можно отогнуть (если оставить длину его ножек над платой 2мм) и он не мешает.
Напоминаю, что опер можно взять любой, какой вам понравится, я взял AD8610 потому что он обладает просто превосходными характеристиками и при этом высылается фирмой Analog Devices безвозмездно (то есть даром ) всем желающим (на ссылке искать в таблице в столбце "Samples Cart" те строчки где есть "Add to Cart" - туда и жать). Вероятно вам будет полезен этот топик: Заказ деталей.

Последние новости: основные варианты схем с описанием и разведенными печатками собраны в одной статье, лежат тут:Усилитель для электретного микрофона на ОУ
*************************************************************************************
Так как в теме и в привате регулярно всплывают вопросы, то решил вынести сюда своеобразный микро-FAQ.
Первая по хронологии схема, она мной собрана и прекрасно работает до сих пор:

Печатка к ней.
Следующая схема - та которая лично мне нравится больше, на двух оу (в одном корпусе), без дополнительного транзистора. Кроме прочего отличается еще и меньшим минимальным напряжением, которое требуется для ее работы. Практически напряжение снизу ограничено только требованиями примененных ОУ - для использованных мной AD8620 это около 7В (однополярного):

Печатка.
Фото готовой печатки:
Дорожки спциально разведены пошире (и сами и пространство между ними) - чтобы можно было легко сделать "на коленке" - лазерно-утюжной технологией и т.п. - хоть от руки нарисовать. Внимание! В файле для спринта присутствуют некоторые элементы, которых в вышеприведенной схеме нет. Они выполняют вспомогательные функции и на принципиальной схеме отсутствуют чтобы не отвлекать от основной мысли.
То, что ниже в статье - это так, мысли вслух про возможные варианты. К тем могу еще добавить вариант с одним оу и Т-образной ОС, но на мой взгляд он преимуществ не имеет (кроме экономии одного оу, но это экономия пустая, т.к. по цене ничего не выигрываешь и по габаритам тоже - корпус точно такой же). И еще обсуждался вариант по снижению нелинейных искажений самого капсуля (вернее полевого транзистора в нем), путем перевода оного в "линейную" область. Для этого нужно снизить напряжение на капсуле с 2В до примерно 0,35В - см. графики ниже. Такой вариант требует специальной схемы для компенсации температурного дрейфа полевика. Те, кто сильно заморачиваются параметром THD в своем микрофоне (по данным симулятора искажения падают в 10 раз - с 0,45 до 0,05%, на самом деле может быть и по другому - в микрофоне есть еще другие источники искажаний), могут попробовать заменить источник опорного напряжения (у меня это светодиод) на схему, выдающую напряжение 0,35В при 20 градусах и имеющую температурный коэффициент 2,0-2,2мВ на градус (плюс, т.е. с ростом температуры напряжение должно повышаться).
И одно замечание - ссылки на картинки и файлы ведут на сайт многоуважаемого камрада GREY, так что если его сайт забарахлит или он в очередной раз поменяет его структуру, то я не виноват что вы не видите картинок!
*************************************************************************************
Ссылка на связанную тему по микрофонам:
Выбираем измерительный мткрофон
Топик по компьютерным измерениям программой LspLab:
Как пользоваться LspLab3
Еще про измерения:
Измерение АЧХ акустики. Вопросы чайника по JustMLS, RMAA и т.п.
Хороший обзор режимов работы полевика с предложенной (лучшей) схемной реализацией:
https://forum.vegalab.ru/showthread....56#post1898656
Кривые на картинках снизу - ВАХ полевика моего капсуля WM61

[vka_]

В процессе отладки и измерений обнаружил неприятный эффект - помеху на инфранизких частотах - от 2 до 15 Гц. Оказалось, что микрофон воспринимает вибрации здания от потока автомобилей (ночью, когда машин меньше, то и помехи эти примерно на 20 дБ меньше). Причем чувствительным элементом микрофона оказались подходящие к капсюлю провода (МГТФ-0,07). Замена их на более гибкий литцендрат (без шелка) и заневоливание их в трубке корпуса уменьшило эти помехи примерно на 10 дБ, большего добиться не смог. Попытки мягкого подвеса микрофона (вместе с корпусом) на штативе вообще результатов не дали.

[mAxSpace]

vka_, трубку внутри нужно залить клеем вместе с проводами, хотя бы наполовину

[E_I_A]

Да - это не ставили электролиты? Какие поставили взамен?

У меня куча фотографий приклеено, всё-же видно, что-да как..........






Усилитель экранировать хорошенько надо, гудит иначе.

P.S.
Кто какой программой для измерений пользуется, что-то мне с лаб3 не справится, 7ту меня, карта ASUS Xonar DG...?

[mAxSpace]

Кто какой программой для измерений пользуется, что-то мне с лаб3 не справится

Не советую опускать руки - она хороша, и адаптивный фильтр есть только в ней.
Можно ещё Артой попробовать, но функционал слабже.

[Orion33]

Я не могу этого понять до сих пор, это наверно как полировать провода и менять в доме розетки на позолоченые

Ну, может, у человека просто они есть У меня, например, тоже куча недешевых семплов от АД и ТИ, и я с большой вероятностью применю именно их, чем побегу в магазин.

[Alexander31]

Приобрету данный пред желательно с капсулем

[l3VGV]

Вытравил, запаял, включил. Работает. Диод приветливо светит. ARTA реагирует.

Операционник поставил jrc5532. Попробовал пищать разными частотами, лично и с помощью генераторов сигналов. Арта отлично показывает. Поглядел осциллографом, клипинга нет, синусоиды красивые.


Вопрос следующего характера. Попробовал 2 микрофона, wm-61B и ноунейм из компутероного микрофона за 50р. Ноунейм дает значительно больший уровень сигнала. Это так и есть, wm60/61 и должны быть потише? или я его перегрел когда паял проводки? в руках держал, чтобы контролировать температуру. Есть второй капсюль, но решил уточнить перед тем как.

Второе. Ведь по идее АЦПу звуковой карты уровень сигнала чем выше тем лучше, может приделать регулировку усиления? Скажем переменник 100-200кОм дополнительно к постоянному 100кОм.

[mAxSpace]

Это так и есть, wm60/61 и должны быть потише?

а почему вдруг они должны быть самыми громкими ?

[l3VGV]

Я думал они должны быть примерно одинаковы. Ноунейм по размерам больше раза в 3. Вот сейчас подумалось может изза этого.

[Alexander]

Попробовал 2 микрофона, wm-61B и ноунейм из компутероного микрофона за 50р. Ноунейм дает значительно больший уровень сигнала. Это так и есть, wm60/61 и должны быть потише?

Обратите внимание на букву после номера,у вас В обозначает низкую чувствительность и кривоватую АЧХ,для голоса это хорошо а для измерений плохо,нужно с буквой А в конце.

[l3VGV]

а я думал В это с ногами, А без. В даташите так. и ачх одинакова...

http://www.panasonic.com/industrial/...61_a_b_dne.pdf

[Alexander]

а я думал В это с ногами

Упс... не глядел в этот даташит,написал по аналогии с другими http://lib.chipdip.ru/243/DOC000243081.pdf микрофонами и походу ошибся.

[Aneg]

Очень понравился этот микрофонный усилитель. А как модифицировать данную схему для того, чтобы можно было подключить микрофон к профессиональному звуковому пульту? (фантомное питание +48В и симметричный вход).

[mAxSpace]

А как модифицировать данную схему для того, чтобы можно было подключить микрофон к профессиональному звуковому пульту? (фантомное питание +48В и симметричный вход).

https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1314637

[fed_invisible]

Парни и дамы, если есть на ветке, здравствуйте! Сам я цифровик, немного уже по обстоятельствам шарю и в аналоге. Но базовых знаний в этом направлении не хватает. Заинтересовала схема преда для микрофона на двух ОУ. Бывает так, что тупо не видишь сути. КАК работает схема на первом ОУ? В ней ведь коэффициент усиления должен шкалить? Или я не прав? Кто растолкует. Прочитал всю ветку, нифига про это. А то что есть - не всегда грамотно изложено и порождает сомнения... Ну и конкретные вопросы. Каков коэффициент усиления на выходе первого ОУ? Если не нужна индикация - может избавиться от светодиода обычным диодом или стабилитроном?

[mAxSpace]

КАК работает схема на первом ОУ? В ней ведь коэффициент усиления должен шкалить?

Ну если учесть что у капсюля есть внутреннее сопротивление, то всё нормально - практика это подтверждает.

Если не нужна индикация - может избавиться от светодиода обычным диодом или стабилитроном?

Могу ошибаться, но у светодиода возможно с шумами все проще и температурный коофициент возможно....

[Orion33]

fed_invisible, у первого ОУ не может усиление зашкаливать, потому как сопротивление капсюля много больше, чем 5кОм, включенные в обратную связь. Сам же ОУ применен тут в качестве активной нагрузки (каскод), а светодиод задает ему нужное смещение - аналогия с первой схемой, где каскод выполнен стандартно на биполярнике. От цвета светодиода зависит напряжение на выходе операционника и, соответственно, на отрицательном входе, которое необходимо для работы капсюля. При использовании обычного диода напряжения для его запитки будет не достаточно, а стабилитроны больше шумят.

Offтопик:
Я тоже начал осваивать аналог всего 2 года назад, мне очень сильно помогла книга "Полупроводниковая схемотехника" Титце и Шенка.

[Tetrod]

Растолкуйте, плиз, по разъёму внешей карты EMU0204.

Вот разъём на картинке, насколько я понял, то центральное отверстие у него под джек 6,3мм для входа L-line.
А кольцевое отверстие, вокруг него - под микрофон. Так?
Какой тип (название) разъёма туда (под микрофон) нужен?

[mAxSpace]

XLR, в простанородье Канон.

[Tetrod]

А, всё, въехал - в центре не просто отверстие под джек 6,3, но и три контакта стандартного XLR разъёма, т.е. совмещённый для двух типов разъёмов.