Предусилитель для динамических капсюлей с чувствительностью менее 1мВ

[Schertler]

Здравствуйте!

В предыдущей теме я обратился к Вам за информацией про динамические капсюли от наушников, которые отлично могут служить во внутренней пикап-системе для акустической гитары.... нужно лишь усилить чувствительность, которая где-то в районе до 1 мВ !!

Пожалуйста, подскажите и/или прокоментируйте варианты схем, которые я сам тоже буду предлагать.
На этот момент, для подобной ситуации с мини-габаритным, низко-вольтажным предусилителем для динамических головок чаще всего раасматривается предусилитель с общим эмиттером, который по всем параметрам идеально подходит для этой задачи.

Вот базовые варианты схем:



Полезен будет каждый конкретный случай с подобной задачей.......

Всем спасибо за участие и поддержку!

[Schertler]

Именно так я и симулирую схему: один канал отключён и наблюдаю второй, или наоборот!
Про блокирующий конденсатор всё уже ясно, искал самый крохотный, с индексом 104 (100 000=100нФ=0.1мкФ) есть совсем малые около 2 мм, ещё около 4-5 мм диаметром, но не понятно какое у них расчётное напряжение....
Про повышение Ку я ещё так подумал: Отдельно Октава может дать выходные 250мВ, может, если наука позволяет такое включение входа ОУ, поставить эту тройку с такими номиналами, чтоб один канал имел Ку=1, а второй Ку=2, то есть поставить 47кОм на ОС, на канал Октава тоже 47кОм, а на капсюль 22кОм...... бывают такие случаи - разные Ку каналов при смешивании ??

Offтопик:
похож на тот компонент на ссылке, но по круглее, на рисунке выше он стоит выделяется, если приглядеться то с правой стороны видно 331

[Гоша]

чтоб один канал имел Ку=1, а второй Ку=2, то есть поставить 47кОм на ОС, на канал Октава тоже 47кОм, а на капсюль 22кОм...... бывают такие случаи - разные Ку каналов при смешивании ??

Бывают. Можно.
Но лучше снизить усиление двухтранзисторного преда для Октавы. Будет больше перегрузочная способность.

[Schertler]

Гоша, так как этот блокирующий конденсатор важен для полноты схемы и, также, важен с точки зрения компактного и несложного монтажа на собранной плате, хотелось бы спросить про имеющиеся конкретные конденсаторы - который был бы более подходящим.

Итак, по лёгкости пайки и габаритов самый лучший это керамический конденсатор-диск 5-6 мм номиналом 104, у этих диаметров в интернете указано напряжение 50 В..... есть просто 104 и 104Z.
Дальше по лёгкости пайки и габаритов идёт старый советский 5Н90 М10, это зелёный, наверное военный.....
Также, металлизированная бумага (?) и керамический RTI, только эти две других номиналов - 68нФ и 1мФ соответственно.

дальше уже разные керамические оранженвые, зелёные снятые с импульсных адаптеров.....


Вот некоторые для наглядности:

[Гоша]

Вот умеешь ты найти проблему там, где ее нет совсем.
В твоей схеме любой из этих конденсаторов выполнит свою функцию. Так что ставь тот, который проще в установке и не заморачивайся ерундой.
Это для хиэнда, когда начинают слушать "дымку вуали" имеет значение технология изготовления блокировочного конденсатора. Ну поставь то, что ты называешь металлизированной бумагой, а на самом деле является прлиэтилентерефталатным конденсатором. Это хороший конденсатор.
Я бы запаял прямо на выводы ОУ круглые по 0.1 мкФ, те, на которых 104 написано.

[Schertler]

Если честно, то больше всего хотелось услышать хоть что-то в поддержку этого диска 104, или хотя бы не очень много плохого так как именно он почти идеально подходит для пайти хоть сверху хоть снизу и ножки тонкие ......
А прозрачный стеклянный конденсатор отличается по виду, сохраню для другого случая, тем более что он не 0.1мкФ .....
Вот теперь точно всё! нужно только компактно соединить проволочным шлейфом поты и плату и поставить индикатор......

[Schertler]

Гоша, добрый вечер!

Почти всё готово, для лучшего косметического вида пришлось кое-где использовать и супер-клей, оставил на завтра сборку, так что фото завершённого предусилителя поступят завтра.....

НО, не мог не поэкспериментировать с Общим на выходе........ попробовал конденсатор 0.1мкФ последовательно в Общий на выходе = шум + фон + грязь! Таким же методом резистор 10 Ом = работает, но кажется что сигнал что-то теряет!....... делаю как в Фендэре, корпусы потов замкнутый с шасси, Общий собран в Звёздочку и просто следует со Входа на Выход без петлей, а со Звёздочки на шасси ставлю резистор 10 Ом и всё! Вся схема работает так бесшумно, что кажется она и не включена вовсе, и это при голой плате без металлического каркасса, наверное и этот резистор лишний, просто поставил на случай если при соединении с каким-нибудь другим аппаратом может что-то потенциально возникнуть по этому поводу.

Как-то само собой возникли два резервных вопроса на будущее....
1) возможность фантомного питания всего двумя резистор-конденсатор деталями
Ведь достаточно поставить на Входе резистор-конденсатор и получить фантомное питание на оба канала?

2) возможность прямого подключения электретных капсюлей с импедансом 1-2,5 кОм
Можно ли полноценно использовать эти входы для электретных микрофонов, например типа Примо ?

[Гоша]

1. Фантомное питание - это просто удобное название, перекочевавшее от конденсаторных микрофонов.
Само понятие предполагает, что источник питания и нагрузочный резистор находятся в одном месте, а источник сигнала - в другом.
Что такое, по сути, электретный микрофон? Это конденсатор с подвижной обкладкой, колеблющейся от приходящей звуковой волны, диэлектрик которого выполнен из специального материала и предварительно, на заводе, наэлектризован (поляризован). Ну, имеется отдаленная аналогия с постоянным магнитом.
Все, можно подавать сигнал на усилитель, никакого поляризующего напряжения, как в обычном конденсаторном микрофоне, не нужно.
НО! Такой источник сигнала имеет колоссальное внутреннее сопротивление - гигаОмы, а то и десятки гигаОм. И, во первых, нужен усилитель с такимиже огромным входным сопротивлением. И вся эта система - микрофон - кабель - усилитель, становится чрезвычайно восприимчивой к наводкам и помехам извне и изнутри.
Для того, чтобы этого избежать, применяют боее или менее сложные усилители/преобразователи, которые имеют высокое входное и низкое выходное сопротивление. Этот усилитель ставят в непосредственной близости (в одном корпусе) с электретным микрофоном. Наводки и помехи в таком случае радикально уменьшаются за счет малого размера и локальной экранировки.
В простейшем случае таким усилителем является ПТ, что и сделано в микросхеме 531, которую ты сломал.
Но этот усилитель надо питать. Можно питать от батарейки, но ее нужно периодически менять. А можно подать постоянный ток (именно ток, не напряжение) от внешнего источника по сигнальному кабелю.
Как правило, это делают подключением резистора с + источника питания приемника сигнала прямо на вход приемника, до разделительного конденсатора, который не пропускает постоянную составляющую на вход усилителя.
Что будет, если к такому входу подключить обычный динамический микрофон? По бодьшому счету, ничего плохого не случится. Ну потечет через катушку микрофона постоянный ток в доли мА, ну сместится мембрана на несколько микрон в ту или другую сторону. Микрофон как работал, так и будет работать.
Эстеты могут поставить на выход микрофона конденсатор и отсечь постоянный ток. От чего будет больше вреда - от протекания через катушку тока или от дополнительного конденсатора - каждый решает для себя сам.
Но на каждый вход нужно ставить отдельный резистор.
2. Я уже писал, что никакого значения импеданс электретного капсюля и название производителя не имеет. Значение имеет то напряжение сигнала, которое будет на выходе элмикрофона. А оно, при правильном выборе резистора нагрузки, может достигать десятков милливольт. Это перегрузит входной усилитель.

[Schertler]

Я знаю всё это про электретные и конденсаторные микрофоны, в нашем случае с электретными все капсюли имеют этот ПТ внутри и стандартно их выходной импеданс встерчается в переделах 1,5-2,5 кОм, хотя, не так давно я обнаружил электретные капсюли с импедансом от 300 Ом, встречались несколько моделей по 300, 600 Ом.......

Я думаю, что главная сложность с предусилителем который мы построили это размер выходного сигнала, который сразу же может перегрузить пред, но, если подобрать капсюль с выходом 1-2мВ, то должно получиться, не так ли? Но, вопрос в том, как часто электретные капсюли имеют такую малую чувствительность ?

Ну а на счёт самого питания "Фантом" и добавочных деталея, я думаю, что надо поставить эти две детальки прямо на плате, и ещё Вкл/Выкл для отключения напряжения с динамическими капсюлями, то есть один мини-тумблер ещё. Вопрос про конденсатор для электретного (0.1 - 1 мкФ), который у Примо не указан: вы хотели сказать, что с динамическим капсюлем этот конденсатор создаст проблем?? так его тоже можно включить в цепь мини-тублера (двойной), он будет и напряжение подключать и конденсатор на входе....... верно??



И ещё, мне очень нравится маленький трансформаторчик от Октава, который даёт выходной импеданс 250 Ом, у меня два таких трансформатора, видел подобные продаются и стоят в районе 10-15 рублей США ....... думаю имеет смысл и такого решения, низкоимпедансный сигнал это просто идеальный вариант забыть о всяких паразитных возбуждениях ..... хороший пример - наш предусилитель!

[Гоша]

Разделительный конденсатор уже есть на входе усилителя. Так что в капсюле он не нужен.
Трансформатор вещь хорошая, но в данном случае совершенно избыточная. Куда его ставить?
С выходными импедансами в несколько кОм никаких проблем с наводками быть не должно.
Можно просто поделить выходное напряжение ЭМ резисторным делителем, хотя и жалко.
Лучше сделать отдельный вход для ЭМ прямо на сумматор, уменьшив в нем суммирующий резистор до требуемого.

[Schertler]

Гоша, я к электретным микрофонам ещё вернусь...... сейчас должен задать другой вопрос...... сборка заняла больше времени и терпения, пришлось повозиться с распайкой и с корпусом........

Всё собрал, корпус закрыл, закрутил винтики, протестировал - всё супер!
ОДНАКО, есть разница в шуме между каналами если открывать пот чувствительности каналов при вынутом джеке (входы каналов шунтируются разъёмом при вынутом джеке!)....... до сборки эта разница присутствовала в первом канале и причиной тому был плохой контакт шунта в разъёме, который я устранил механически вручную (втянул вход и шунт!) ......... короче говоря, в первом канале слышен еле заметный звук "с", а во втором такой же "с" но его уровень раза в 10 больше, в принципе на работу это никак не влияет, но хотелось бы устранить его.......
Честно говоря, я не уверен что помню точно как до сборки работал холостой 2-ой канал так как занимался Первым........
Итак, мои сомнения: 1) это таже проблема с джеком - шунт + выход........ 2) проблема в конденсаторе на входе, который я специально поставил другого типа для сравнения.

Устранение неполадки в джеке не сложно, но сложно и малоприятно всё для этого разбирать - винтики и распайку.....
Вопрос: можно ли допустить, что такая разница в величине холостого шума может быть по причине неполноценности старого конденсатора ? это конденсатор 2нФ прямо на входе до входного электролитического конденсатора, мы добавили их в конце...


Старый конденсатор показан красными стрелами:

[Гоша]

Проверить, что из этих двух гадит просто.
Вставь замкнутый штеккер. Если шум пропал - виноват разьем.
Конденсатор можно просто выкусить. Он керамический, не лучшего качества для этого места.
Сюда лучше пленку ставить. Или вообще ничего.
Хуже, если шумит какой- то другой элемент. Проверить можно только поочередной заменой элементов. В первую очередь я бы обратил внимание на низкоомный резистор в эмиттере первого транзистора входного каскада.
И проверь режимы работы по постоянному току. Сравни их в разных каналах.

[Schertler]

Да, я догадался сам так попробовать, это разъём виноват! Уже знаю как этот недуг устранить - вставляю джек и слегка сгибаю контакт на шунт ......
Напряжения я ещё давно проверял, не идеально ровно но почти идеально: один канал имеет 2,8 В на коллекторе КТ3107, другой - 2,88 В......

Я бы заменил конденсатор, но для этого нужно абсолютно всё разбирать, а это если честно, самое неприятное действие (как известно, внутри корпуса стоит ещё металлическая сборная сетка-экран, вот он усложняет эту задачу!)....... можно откусить сверху и напаять другой на эти ножки, но какая гарантия что пайка снизу вдруг не разойдётся?......... короче, всё ОК, этот конденсатор судя по цвету военный, пусть работает!

[Гоша]

Ну и ладушки.
Вообще, из личного опыта, современнык разьемы 6,3 мм то еще говно.
Вроде, посеребренный поставил, а через пару месяцев он уже черный.
Это, конечно, не разъем виноват, а наличие в атмосфере оксидов серы.
А никелированные выполнены в открытом исполнении, пыль туда попадает и и портит контакт.

[Schertler]

Современные джеки и гнёзда к ним это правда серьёзная проблема, с одной стороны это стандарты 6.3мм и 6.35мм, свои стерео Эндпин-джеки я выписал из Канады и они стандарт 6.35мм, а большинстов продаваемых джеков 6.3мм, эта разница 0.05мм делает их просто не пригодными, джек внутри эндпина болтается и контакты постоянно вкл/выкл - абсолютно бесполезны! Единственный точный стандарт который я нашёл в локальном магазине это джек Amphenol и стоит он около 6 американских долларов......... кроме этого и качество, ранее покупал стерео-джек Proel обычный никелированный, использовал всего несколько раз исключительно дома подключая пикапы и экспериментируя, через пару месяцев и головка и трубка (TRS) стёрлись и стали бронзовые - лучше бы их так и выпускали!....

Однако, эти гнёзда неплохие, просто мне пришлось для устоичивости их закреплять в плату ножками, которых я как видно слишком перегнул .......




---------- Сообщение добавлено 16:39 ---------- Предыдущее сообщение было 15:42 ----------

Вот теперь точно всё! Можно уже поздравлять.......

Поправил стерео-гнездо, никаких шумов! Я наверное сам тоже запутался, этот шум естественно возникает если подключить стерео-джек с одним пустым каналом, то есть на джеке только один микрофон на одном канале а второй же ведь пустой, естественно шунт размыкается и появляется этот шум без нагрузки источника .......... теперь проблема с гнездом полностью исключается......

На днях соберу Эндпин, вмонтирую его и микрофоны в инструмент и потом весь отчёт и все детали опубликую в одном посте для прямой и быстрой доступности......

Кстати, про эти динамические микро-капсюли из наушников: всё это время я пробовал их искать в локальных магазинах и мастерских, но всё пусто! Должен сказать, что мой капсюль это чистая счастливая случайность...... дальше я попробовал поиск в интернете и, оказалось можно подобные купить на том же Алиэкспресс, пара может стоить от 3-4 аж до 80 долларов, но наперёд не скажешь какая может быть пригодной для такой цели........ в принципе, за такие деньги можно и микрофон ПРИМО купить........

[Schertler]

Offтопик:
А можно подкинуть мыслишки или идеи для построики такой хобби-станции с увеличительным стеклом и креплениями ??

[Гоша]

Универсальное - всегда хуже специализированного.
То есть набор юного хоббиста из бинокулярных очков с набором линз, подставки для паяльника и струбцины с прищепкой лучше, чем все это в одном флаконе. Уже хотя бы тем, что можно все это поставить на разных участках стола и не таскать вместе с платой лупу и паяльник.
Лично у меня все по отдельности.

[Schertler]

Универсальное - всегда хуже специализированного.
Лично у меня все по отдельности.

Гоша, добрый вечер!
Речь ни о том и ни о другом..... был бы рад иметь хоть что-то из всего этого...... такое продаётся уже готовое, не очень-то и дорого, но доставка точно будет раза в 10 дороже.... мне интересно, как самому такое соорудить частями по отдельности ??? имеются и отличная линза, и крокодильчики ..... любой практический совет полезен !!!

[Гоша]

Ну там шаровые шарниры и на линзе, и на держателе.
Сделать самому - нереально.

[Schertler]

Ну там шаровые шарниры и на линзе, и на держателе.
Сделать самому - нереально.

Я вечно забываю, что Алиэкспресс это универсальный магазин - тут есть всё!
Видел 4-5 разных моделей, практичные все, но думаю качественные те, в которых металла больше, ну чтоб не сразу переворачивался или падал ..... металлическое дно у пары моделей..... очень удобное приспособление, стоить с доставкой будет около $15-20.......

[Йошкинкот]

Мужики, а вы как уровень шумов из попугаев nV/√Hz в удобоваримые величины переводите? В милливольты(микровольты) например. В децибелы то я уже сам смогу.
Я вот такое нашел

Всё очень просто.
приведенное ко входу напряжение его шумов в заданной полосе частот равно произведению спектральной (частотной) плотности шумов на корень из полосы частот. в данном случае (5nV/√Hz)*(√3000Hz)=0,274 мкВ.

Почему ко входу то? На выходе же измеряем. И как полосу выбрать? Можете как первокласснику объяснить?