Страница 4 из 4 Первая ... 234
Показано с 61 по 69 из 69

Тема: Конденсаторный микрофон с ВЧ-преобразованием импеданса капсюля

  1. #1 Показать/скрыть первое сообщение.
    Частый гость
    Автор темы
    Аватар для Espresso
    Регистрация
    28.09.2022
    Адрес
    Сиэтл, США
    Сообщений
    185

    По умолчанию Конденсаторный микрофон с ВЧ-преобразованием импеданса капсюля

    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.

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Microphone.png 
Просмотров:	683 
Размер:	12.3 Кб 
ID:	454746

    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.


    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_20240517_192256.jpg 
Просмотров:	555 
Размер:	4.29 Мб 
ID:	454747
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_20240517_192242.jpg 
Просмотров:	535 
Размер:	4.52 Мб 
ID:	454748

    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
    Последний раз редактировалось Espresso; 30.06.2024 в 07:39.

  2. #61
    Частый гость
    Автор темы
    Аватар для Espresso
    Регистрация
    28.09.2022
    Адрес
    Сиэтл, США
    Сообщений
    185

    По умолчанию Re: Конденсаторный микрофон с ВЧ-преобразованием импеданса капсюля

    maxim87,
    Я правильно понял, что вы решили повторить данную конструкцию?
    Я этим микрофоном заинтересовался и продолжаю эксперименты, просто пока положительных результатов нет...

    Цитата Сообщение от maxim87 Посмотреть сообщение
    Для интереса решил поточнее измерить вторичные обмотки при разной настройке сердечника. От чуть торчащего сверху до максимально вкрученного:
    Вот именно эту неравномерность перестройки половинок обмотки, а так же, неодинаковость намотки двух половинок я попытался устранить, как недостаток. Однако, в реальности, получил странные результаты.

    А именно, новые трансформаторы намотал в два провода на сердечнике в форме ферритовой гантельки, перестраиваемом навинчивающейся на него ферритовой же чашкой. Вот на таком:
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Clipboard01.png 
Просмотров:	109 
Размер:	1.07 Мб 
ID:	458312
    Замеры индуктивности половинок обмоток при разных положениях чашки показали, что индуктивности полуобмоток получились очень близкими и меняются синхронно.
    Однако, микрофон, изготовленный на базе получившихся трансформаторов повёл себя при настройке странно.
    При перестройке трансформатора Т1 в сторону увеличения индуктивности, громкость сигнала плавно увеличивается, затем - глухой щелчок и громкость скачкообразно и значительно падает. При обратном движении сердечника (в сторону уменьшения) громкость не растёт, потом опять глухой щелчок и громкость низкая, соответствующая положению сердечника вначале. Такое ощущение, что при перестройке происходит "захват частоты", как в ЧМ-радиоприёмниках с ФАПЧ и имеется гистерезис при перестройке.
    Кроме того, у получившегося микрофона наличествует высокий уровень шума, причём, не стационарного белого или розового, а похожего на шорохи регулирования в изношенном переменном резисторе. Грешил на транзистор генератора, но замена ничего не дала - шорохи остались.

    Я не специалист по радиочастотным устройствам, но такое ощущение, что вы в своих заключениях правы - несимметричность полуобмоток вторички трансформатора Т1 и/или неравномерность их перестройки играет определённую и, возможно, полезную роль.
    Возможно, злую шутку сыграла высокая добротность получившейся катушки. Если у трансформатора с ввинчивающимся сердечником она предположительно составляет 60-75, то на гантельке с чашкой она предположительно составляет 90, а возможно и больше. Колебательный контур, образованный вторичкой Т1 и мостом из капсюля и конденсатора оказывает влияние на генератор. Это, кстати, автор схемы, пользователь rogs, отмечал в своих постах.

    К сожалению, размер основания новых контуров не позволяет поставить их в первый (рабочий) микрофон, чтобы понять проблема в контурах или в новой реализации схемы (новая схема сделана на другой плате и с SMD-компонентами)

    Цитата Сообщение от maxim87 Посмотреть сообщение
    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.
    Цитата Сообщение от maxim87 Посмотреть сообщение
    Идеально наверное использовать подстроечную емкость и искать минимальный уровень ВЧ составляющей при резонансе.
    Вы не могли бы раскрыть эти мысли поподробнее? Мысли поставить подстроечный конденсатор у меня тоже были, но руки не дошли. Точнее, не дошли подстроечные конденсаторы для экспериментов.

  3. #62
    Новичок Аватар для maxim87
    Регистрация
    06.01.2012
    Адрес
    Тольятти
    Возраст
    37
    Сообщений
    16

    По умолчанию Re: Конденсаторный микрофон с ВЧ-преобразованием импеданса капсюля

    Цитата Сообщение от Espresso Посмотреть сообщение
    Я правильно понял, что вы решили повторить данную конструкцию?
    Я этим микрофоном заинтересовался и продолжаю эксперименты, просто пока положительных результатов нет...
    Пару лет назад я как раз и использовал выпаянные где-то трансформаторы с чашкой, но точно не знал на какую частоту они были. И тоже как и вы мотал в два провода, и эффект резко обрывающегося звука помню. Проект забросил тогда, шумы не устроили, да и капсюль был нестандартный самодельный (хотя он нормально работал в обычной низкочастотной схеме).

    По поводу нессиметричности. В целом в данной схеме нам нужно добиться как можно меньшего уровня ВЧ-сигнала перед полевым транзистором (при тишине в капсюле конечно). Это во-первых даст меньше шума от генератора, во-вторых, если верить симуляции, получается чуть глубже модуляция. Совсем маленький уровень также не нужен. Чтобы не переворачивалась фаза, и искажения будут больше при детектировании (если сильно не увеличить истоковый резистор). Но на практике как правило получается слишком большой уровень ВЧ.

    Разбалансировка моста получается из-за:
    1. Неодинаковых индуктивностей половинок обмотки.
    2. Неодинаковых емкостей капсюля и конденсатора (С3 у вас)
    3. Неодинаковых импедансах капсюля и конденсатора на ВЧ (предполагается что у капсюля больше как минимум в следствии большего сопротивления мембраны).

    На самом деле нет ничего страшного в разбросе индуктивностей в реальном трансформаторе. Как я уже писал, в моем реальном примере, даже на участке настройки с самой большой разницей это компенсируется подгонкой конденсатора, скажем, обмотки 1.71 мкГн и 1.37 мкГн, тогда нужна разница в емкостях около 11 пФ (это всё данные из симуляции). На стороне большей индуктивности должна стоять меньшая емкость и наоборот. Надеюсь понятно объяснил.

    Есть мысли что при намотке в два провода получается большая емкостная связь между ними, которая критична в этой схеме. Я это тоже не особо понимаю.

    Теперь в качестве размышления о импедансе капсюля. Это тоже можно компенсировать добавлением резистора равному импедансу в верхнее по схеме плечо. Но сигнал конечно ослабнет. Так что неизвестно как лучше. Остается подбирать капсюли или надеяться что у них более менее нормальные параметры.

    Сейчас я эксперементирую потихоньку с катушками с ввинчивающимся сердечником с али. К тем что с чашкой возвращаться пока не хочу, как минимум они меньше по размерам и вряди там должна быть хорошая добротность.

    ---------- Сообщение добавлено 20:09 ---------- Предыдущее сообщение было 18:37 ----------

    Надеюсь вы понимаете что косвенно оценить уровень ВЧ на выходе моста можно сравнив постоянку на истоке полевика при выключенном и включенном генераторе.

  4. #63
    Частый гость
    Автор темы
    Аватар для Espresso
    Регистрация
    28.09.2022
    Адрес
    Сиэтл, США
    Сообщений
    185

    По умолчанию Re: Конденсаторный микрофон с ВЧ-преобразованием импеданса капсюля

    Цитата Сообщение от maxim87 Посмотреть сообщение
    И тоже как и вы мотал в два провода, и эффект резко обрывающегося звука помню.
    Это вселяет оптимизм. По крайней мере, не у одного меня так получилось. И связано это именно с контурами, а не с остальной схемой.

    Цитата Сообщение от maxim87 Посмотреть сообщение
    По поводу нессиметричности. В целом в данной схеме нам нужно добиться как можно меньшего уровня ВЧ-сигнала перед полевым транзистором (при тишине в капсюле конечно). Это во-первых даст меньше шума от генератора, во-вторых, если верить симуляции, получается чуть глубже модуляция. Совсем маленький уровень также не нужен. Чтобы не переворачивалась фаза, и искажения будут больше при детектировании (если сильно не увеличить истоковый резистор). Но на практике как правило получается слишком большой уровень ВЧ.
    На самом деле, к вопросу несимметричности стОит подойти осторожнее. Дело в том, что напряжение на выходе разбалансированного моста Уитстона (хоть на переменном токе, хоть на постоянном) меняется по гиперболическому закону вида y = x / (x + c) от изменения сопротивления (активного или реактивного), где х - сопротивление изменяемого компонента, а с - константа в которую входят параметры неизменных компонентов. При этом, по мере приближения к точке баланса, гипербола уходит в бесконечность и после перехода точки баланса возвращается из "минус бесконечности". При этом, вблизи точки баланса малые изменения импеданса капсюля приводят к большому изменению выходного сигнала (зеленые прямые на картинке ниже), а вдали от неё чувствительность существенно падает (синие прямые). Поэтому, рабочую точку надо подбирать не сильно далеко от точки баланса, но и не сильно близко. При близком расположении рабочей точки, даже до точки баланса, размах изменений выходного сигнала будет слишком большим, а из-за того, что настоящей гиперболы в реальной жизни не бывает, и, вместо ухода в бесконечность, она где-то загнётся в сторону ветви приходящей из минус бесконечности и перейдёт в неё. В этом месте возникнут искажения. Ну, и, конечно, всегда остаётся вероятность уйти за точку баланса.
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Hyper_areas.png 
Просмотров:	107 
Размер:	40.0 Кб 
ID:	458338

    Цитата Сообщение от maxim87 Посмотреть сообщение
    На самом деле нет ничего страшного в разбросе индуктивностей в реальном трансформаторе. Как я уже писал, в моем реальном примере, даже на участке настройки с самой большой разницей это компенсируется подгонкой конденсатора, скажем, обмотки 1.71 мкГн и 1.37 мкГн, тогда нужна разница в емкостях около 11 пФ (это всё данные из симуляции). На стороне большей индуктивности должна стоять меньшая емкость и наоборот. Надеюсь понятно объяснил.
    Да, теперь понятно. Тогда получается, полуобмотки вторички надо или сразу мотать немного разными (с разным количеством витков), либо определиться что будет больше - конденсатор или капсюль и размещать "капсюльную" и "конденсаторную" полуобмотки соответствующим образом, чтобы на плате меньшей ёмкости соответствовала бОльшая индуктивность. Возможно, в моём "удачном" микрофоне это случайно совпало.

    Цитата Сообщение от maxim87 Посмотреть сообщение
    Есть мысли что при намотке в два провода получается большая емкостная связь между ними, которая критична в этой схеме. Я это тоже не особо понимаю.
    Возможно. В моём "удачном" микрофоне полуобмотки не только намотаны в отдельных секциях, но и разнесены - между ними в секции намотана первичка.

    Цитата Сообщение от maxim87 Посмотреть сообщение
    К тем что с чашкой возвращаться пока не хочу, как минимум они меньше по размерам и вряди там должна быть хорошая добротность.
    Добротность там как раз должна получиться выше за счёт меньших зазоров в магнитной цепи. Китаец, который торгует этими каркасами (и секционным, и гантельками), торгует также готовыми ПЧ-контурами на 10,7МГц на базе как раз "моих" гантелек с чашкой и пишет, что их измеренная добротность 90. Собственно, по его (китайца) намоточным данным, я и ориентировался при расчёте своих катушек.

    Цитата Сообщение от maxim87 Посмотреть сообщение
    Надеюсь вы понимаете что косвенно оценить уровень ВЧ на выходе моста можно сравнив постоянку на истоке полевика при выключенном и включенном генераторе.
    Необходимости сильно уменьшать размах несущей на выходе моста ИМХО нет. Питание истокового детектора примерно 20В, Для максимального диапазона выходных напряжений, в покое (тишине на капсюле) на истоке должно быть чуть меньше четверти этого - порядка 4В, на стоке, соответственно - 20В - 4В = 16В. Тогда сигналу на выходах детектора будет куда и уменьшаться, и увеличиваться, а неискажённый размах продетектированного аудиосигнала на выходах будет порядка 6-7 В от пика до пика, и этого с запасом.

    ---------- Сообщение добавлено 11:24 ---------- Предыдущее сообщение было 10:16 ----------

    И, кстати, вдогонку. Амплитуду сигнала на входе детектора всегда можно уменьшить зашунтировав контур вторички Т2 резистором. Это, кстати, позволит легко ввести выключатель "Pad" на -10 и/или -20dB.

    ---------- Сообщение добавлено 14:11 ---------- Предыдущее сообщение было 11:24 ----------

    И ещё мысли вслух.

    1. Возможно, имеет смысл сделать трансформаторы разными, оптимизированными под выполняемую ими функцию. Пользователь rogs использовал готовые трансформаторы, но если мотать самому, то появляется возможность подойти к их дизайну более рационально. Не будучи специалистом, я не могу даже предположить в какую сторону их "улучшать".
    2. Возможно, имеет смысл уменьшить частоту генератора, скажем, до 1-2МГц, ключ детектора будет отрабатывать полуволны точнее, уменьшится влияние входной ёмкости полевика.
    3. Возможно, стоит попробовать намотать обмотки проводом с более толстой изоляцией, скажем тонким МГТФом для уменьшения паразитных ёмкостей. Каркас и "гантелька" позволяют.
    4. Ну и совершенно точно надо попробовать ввести подстроечный конденсатор в альтернативную ветвь моста. Хотя бы чтобы понять его влияние.
    Последний раз редактировалось Espresso; 28.07.2024 в 21:18.

  5. #64
    Частый гость
    Автор темы
    Аватар для Espresso
    Регистрация
    28.09.2022
    Адрес
    Сиэтл, США
    Сообщений
    185

    По умолчанию Re: Конденсаторный микрофон с ВЧ-преобразованием импеданса капсюля

    Продолжаю эксперименты.

    Развёл и спаял новую плату под катушки с шагом выводов 3,5мм (размер основания 10х10мм). Накосячил с разводкой, отверстие под дроссель оказалось под электролитом, пришлось напаять с обратной стороны.
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_20240801_092202.jpg 
Просмотров:	107 
Размер:	2.50 Мб 
ID:	458524 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_20240801_092143.jpg 
Просмотров:	116 
Размер:	2.67 Мб 
ID:	458525

    В таком размере у меня есть и "гантельки, перестраиваемые чашкой", и "четырёхсекционные каркасы, перестраивамые резьбовым сердечником".
    Сделал попытку намотать катушки на "гантельку, перестраиваемую чашкой" по другому - одна полуобмотка вторички с одного края гантельки, вторая - с другого, первичка - между ними.
    Не помогло. Результат устойчивый -
    Цитата Сообщение от maxim87 Посмотреть сообщение
    эффект резко обрывающегося звука
    Намотал катушки на каркасах с сердечником. 2х14 и 5 витков под имеющиеся капсюли ~58пФ. И всё заработало. Перестройка плавная, максимумы чёткие, ярко выраженные.

    Напрашиваются несколько вариантов почему не работают "гантельки":
    1. Феррит неподходящий, недостаточно высокочастотный. Китай есть Китай, не угадаешь.
    2. Добротность катушек излишне высока, "слишком хорошо - тоже плохо". Генератор не работает на такую индуктивность.
    3. Полуобмотки слишком симметричные и мост уходит в бесконечность, точнее в непредсказуемую нелинейную область между ветвями гиперболы, уходящимими в бесконечность.

    Складывается впечатление, автор схемы rogs просто угадал с необходимыми катушками.

    Подстроечный конденсатор (с АлиЭкспресса пришли отвратные, пришлось оформить возврат денег), введенный в схему с "работающими катушками" особого эффекта не оказал. С капсюлем 58пФ попробовал связку 56пФ + (1...10пФ) в параллель.
    На чуствительность схемы влияния нет или оно слишком мало. Похоже, основную роль в расбалансе моста играет именно несимметричность вторички Т1.

    В любом случае, получен ещё один работоспособный микрофон, который будет опробован в студии.

  6. #65
    Новичок Аватар для maxim87
    Регистрация
    06.01.2012
    Адрес
    Тольятти
    Возраст
    37
    Сообщений
    16

    По умолчанию Re: Конденсаторный микрофон с ВЧ-преобразованием импеданса капсюля

    Спасибо за интересный опыт. Катушки отличаются даже по цвету феррита, скорее всего разные материалы.

    Цитата Сообщение от Espresso Посмотреть сообщение
    Возможно, имеет смысл уменьшить частоту генератора, скажем, до 1-2МГц
    В оригинальной статье Баксандаля упоминается частота 1 МГц, но, при такой низкой частоте идет завал в звуковом диапазоне, поэтому он намеренно уменьшил добротность до 15(!). Честно говоря не совсем понимаю чем не устраивает 8-10 МГц. Ладно я когда использовал самодельный капсюль больше 250 пФ, пришлось взять кварц на 4.4 МГц, и уже на этой частоте были заметны завалы.
    А вообще конечно интересно поразмышлять о соотношении индуктивности к емкости, какой вариант теоретически был бы лучше, большая емкость капсюля при маленькой индуктивности или наоборот. Там же будет сильно отличаться характеристическое сопротивление контура.

    Цитата Сообщение от Espresso Посмотреть сообщение
    С капсюлем 58пФ попробовал связку 56пФ + (1...10пФ) в параллель.
    На чуствительность схемы влияния нет или оно слишком мало.
    Влияет на шум от генератора.
    Последний раз редактировалось maxim87; 04.08.2024 в 15:53.

  7. #66
    Новичок Аватар для maxim87
    Регистрация
    06.01.2012
    Адрес
    Тольятти
    Возраст
    37
    Сообщений
    16

    По умолчанию Re: Конденсаторный микрофон с ВЧ-преобразованием импеданса капсюля

    Цитата Сообщение от Espresso Посмотреть сообщение
    Складывается впечатление, автор схемы rogs просто угадал с необходимыми катушками.
    Ему еще очень повезло с капсюлем, который он описывает как со слабым натяжением пленки, который залипает при напр. больше 50 В. Но дело даже не в этом, меня удивляет больше всего что с этим капсюлем удалось добиться напряжения всего 200 мВ ВЧ сигнала перед полевиком, и получился наименее шумный его микрофон, как заявил rogs. А это означает очень низкий ESR капсюля. Я недавно делал макет схемы без капсюля, чтобы не иметь его влияния. Так вот, добавление резистора в 1 ом в одно плечо разбалансирует мост на несколько сотен мВ, что нельзя скомпенсировать конденсаторами. В принципе это близко к моему моделированию.
    Вообще rogs писал о том чтобы на истоке не превышало 2 В, тогда можно создать более менее малошумящий микрофон. И это логично. Никаких 4-5 вольт там не должно быть. А если не получается сбалансировать мост, значит вы уперлись в капсюль и надо искать замену.
    Моя схема заточена под 7.37 МГц и капсюли примерно 150 пФ. Буду мастерить. Эта тема подтолкнула меня к другим интересным занятиям, как химическая металлизация пленки серебром. Уже купил химию. Также пробовал покрывать пленку поталью (толщина меньше микрона), сопротивление около 0.5 ома, но покрытие очень нестойкое и утяжеляет мембрану, я ее приклеивал на клей. С серебром думаю будет веселее, возможно придется покрывать тонким слоем лака если будет сильно окисляться.

    Цитата Сообщение от Espresso Посмотреть сообщение
    Для максимального диапазона выходных напряжений, в покое (тишине на капсюле) на истоке должно быть чуть меньше четверти этого - порядка 4В, на стоке, соответственно - 20В - 4В = 16В. Тогда сигналу на выходах детектора будет куда и уменьшаться, и увеличиваться, а неискажённый размах продетектированного аудиосигнала на выходах будет порядка 6-7 В от пика до пика, и этого с запасом.
    Хорошо, только не специальным увеличением ВЧ и шума. Можно легко ввести постоянку какую хотите, подключив последний индуктор не напрямую к земле, а через большой конденсатор, это я тоже предлагал на том форуме.
    Последний раз редактировалось maxim87; 11.09.2024 в 10:41.

  8. #67
    Частый гость
    Автор темы
    Аватар для Espresso
    Регистрация
    28.09.2022
    Адрес
    Сиэтл, США
    Сообщений
    185

    По умолчанию Re: Конденсаторный микрофон с ВЧ-преобразованием импеданса капсюля

    maxim87,

    Не сказать, что я охладел к теме, среди прочего занимаюсь и ей. Но прорывных результатов пока нет.

    Трансформаторы на "гантельках" не работают. И проблема, похоже в "слишком идеальных" вторичках, половины которых "слишком одинаковы". А именно, на пластиковых каркасах с ввинчивающимся сердечником индуктивность половинок вторички получается разная. И соотношение индуктивностей зависит от положения сердечника. Это отмечали вы, это я измерил сам. На гантельке, даже не намотанной в два провода (а я пробовал намотать две полуобмотки раздельно - у разных краёв гантельки) индуктивности очень близкие и меняются синхронно. Воинстину - слишком хорошо - тоже плохо. Хочу попробовать полуобмотки сделать разными. Гантельки закуплены, чего им валяться без дела? Может чего и получится.

    На самом деле, всё упёрлось в генератор, точнее в его низкочастотный (до 20кГц) шум. Если ещё точнее - амплитудный шум. Перечитана куча материалов по кварцевым генераторам, даже спаял несколько - пока ничего хорошего. Материалы фокусируются на фазовом шуме и на джиттере, на минимуме гармоник, но тема амплитудного шума остаётся в стороне. Если будет малошумящий генератор несущей - то появится пространство для манёвра. И мост можно разбалансировать больше (это даст большую максимальную амплитуду выходного сигнала) и вообще шум конструкции определяется именно шумом генератора. Больше в ней шуметь нечему.

    Цитата Сообщение от maxim87 Посмотреть сообщение
    А если не получается сбалансировать мост, значит вы уперлись в капсюль и надо искать замену.
    Цитата Сообщение от maxim87 Посмотреть сообщение
    капсюли примерно 150 пФ. Буду мастерить.
    По капсюлям. Тема интересная и бесконечная, но не моя. Я не собираюсь делать самодельные капсюли. Моя идея - применить готовые. Китайские, с непредсказуемыми параметрами, слабыми мембранами, напылением алюминием, ёмкостью порядка 65пФ и т.п. И есть желание сделать "всеядную" схему, к которой не надо подбирать или делать капсюли.

    Цитата Сообщение от maxim87 Посмотреть сообщение
    химическая металлизация пленки серебром.
    Серебро - плохой материал. Собирает сероводород из воздуха и превращается в сульфид серебра. Тонкая плёнка со временем исчезнет.

    Цитата Сообщение от maxim87 Посмотреть сообщение
    только не специальным увеличением ВЧ и шума. Можно легко ввести постоянку какую хотите, подключив последний индуктор не напрямую к земле, а через большой конденсатор,
    Разумеется, о специальном увеличении ВЧ речи не идёт. И постоянку вводить специально не надо. Достаточно транзистора с отсечкой в пару-тройку вольт в детекторе.

    Цитата Сообщение от maxim87 Посмотреть сообщение
    Так вот, добавление резистора в 1 ом в одно плечо разбалансирует мост на несколько сотен мВ, что нельзя скомпенсировать конденсаторами.
    Можно попробовать добавить резистор в другое плечо для компенсации.

    "Будем искать" (с)
    Последний раз редактировалось Espresso; 12.09.2024 в 00:57.

  9. #68
    Зарегистрировался Аватар для rogs
    Регистрация
    14.09.2024
    Сообщений
    1

    По умолчанию Re: Конденсаторный микрофон с ВЧ-преобразованием импеданса капсюля

    Fascinating to read of others experience, experimenting with my RF mic project.

    Those of you who have read any of my notes on the original project website: www.amx.jp137.com will know that I am just an electronics hobbyist who enjoys a challenge - especially trying out something few other hobbyists seem to have tried ?

    Most of the credit for my project goes to the legendary Peter Baxandall of course -- I simply tried out variations of his ideas.

    I have to confess, the project produced results way better then I was originally expecting . The biggest improvement in my experiments came from the change to the infinite impedance detector.
    That released the full *Q* potential of T2, and that made quite an improvement.

    The discovery of the AliExpress coil formers and cans opened up the possibilty for more appropriate transformer design... Interesting to read of the changes being tried out here.

    I have built something like 20 versions of the project over the years, and I*m still not sure exactly why two apparently identical examples can actuallly perform differently from each other?

    As I say, I am a hobbyist and not professional engineer, so some of my theoretical skills - especailly maths wise - are often found wanting!

    Following on from what I have read here, I think I may look again at trying out some further different transformer winding options.

    Fascinating to read that others have found the project interesting...

  10. #69
    Завсегдатай Аватар для Павлунчик
    Регистрация
    05.03.2012
    Адрес
    Ташкент
    Сообщений
    1,532

    По умолчанию Re: Конденсаторный микрофон с ВЧ-преобразованием импеданса капсюля

    Цитата Сообщение от rogs Посмотреть сообщение
    Fascinating to read of others experience, experimenting with my RF mic project.
    Спасибо за Вашу работу. Гимнастика ума не помешает. Дополнительное преобразование всегда ухудшает качество передачи. По этому качество работы генератора, детектора, усилителя, фильтра должно быть очень, очень, очень высокого качества, а это очень сложно. Простой человек хочет получить очень высокое качество за очень маленькую цену. Это обеспечивают усилители прямого усиления без лишнего преобразования.
    https://forum.vegalab.ru/showthread....89196&page=190

Страница 4 из 4 Первая ... 234

Социальные закладки

Социальные закладки

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •