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.

[Павлунчик]

Транзисторы 2N4401/4403 у меня прекрасно работают в мик.усилителе, и их даже рекомендуют там использовать - у них очень малый шум.

Бог с Вами - не шумом единым...
Мылить звучание ради 2дБ выигрыша по шуму - удел "шумофобов". Есть такая "секта" закапывающая звук в землю. Давно пора знать.
Здесь ОЧЕНЬ важен компромисс.

---------- Сообщение добавлено 19:09 ---------- Предыдущее сообщение было 19:07 ----------

Есть BC847/857, но они SMD,

На корпусе должно значиться - 1G и 3G. 1E - ф топку...

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

Еще может быть разводка платы виновата? Это как фантастическая версия...
Спасибо, что помогаете.

Если полевик достаточно высокочастотный то и разводка насолить может. Подключите затвор через ферритовую муфту (если шум не исчезнет).
Не за что. #У меня настолько разносторонние знания, что нередко приходитЬся обращаться к специалистам#

---------- Сообщение добавлено 19:48 ---------- Предыдущее сообщение было 19:22 ----------

Заменил транзисторы. Шум остался тот же. Грешу на полевой транзистор. Попробую поменять на 2SK30A.

Муфты нет?
Ок. Попробуйте.

[Schertler]

На фото дроссели которые я выпаял из разных плат, в основном это адаптеры и сберегающие лампочки...... жалко было выкидывать, тем более опыт показывает что любой даже кусочек какого-то материала может вдруг спасти ситуацию на все 100%.......

На некоторых экземплярах видны обозначения 2mH и 3mH, я так понимаю это миллиГенр, верно? и это и должно быть "гантельки" ферриты, да?? Только для нашего случая индуктивность ещё меньше - микроГенры, правильно? То есть придётся снимать провод и мотать заново но в меньшем количестве...... плохо, что мой мультиметр не измеряет индуктивность, а генератор только в компьютере цифровой!

Интересны конкретные решения, и какие именно ферриты лучше использовать в таких целях.




я так понимаю, что этот компонент имеет какие-то магические свойства ?? Например, может обеспечить умножение напряжения током 100мА с 9 вольт до 400 и больше.... волшебство!

[Igor EV]

Заменил транзисторы (на них написано 1G и 3F). Шум остался тот же.
Заменил полевик на 2SK30A, заменил подстроечник на постоянный резистор, заменил 3ГОм на 1Гом. Результат тот же - жуткий шум. Пробовал без конденсаторов C5,C6 - то же самое. Надел на затвор ферритовую бусину - то же самое. Замкнул резистор R1 - шум стал больше где-то на 5 дБ. Паралелльно C4 поставил пленочный конденсатор 1мкФ - шум стал меньше (было -40дБ, стало -50дБ).

---------- Сообщение добавлено 18:46 ---------- Предыдущее сообщение было 18:44 ----------

Schertler, последние 5 дросселей - "гантельки". 3mH = 3000мкГ. Вам нужно 6800мкГ или 6.8mH. Но и 3000мкГ будет работать, просто ток чуть возрастет и частота будет где-то около 900кГц, что совсем не плохо.

[Павлунчик]

R1 - шум стал больше где-то на 5 дБ.

Тогда ставьте отдельный делитель на вход Шиклаи (1МОм/1МОм или 560кОм/560кОм) с шунтом 1 мкФ и проверяйте шум УМ (просто отключите базу от цепи и сделайте навесом).
((Неужели перегрели SMD резисторы при пайке? У меня случился подобный шум (с шелестом) от внезапно начавшего шуметь резистора 47кОм)).

[Lenivo]

Заменил транзисторы (на них написано 1G и 3F). Шум остался тот же.
Заменил полевик на 2SK30A, заменил подстроечник на постоянный резистор, заменил 3ГОм на 1Гом. Результат тот же - жуткий шум. Пробовал без конденсаторов C5,C6 - то же самое. Надел на затвор ферритовую бусину - то же самое. Замкнул резистор R1 - шум стал больше где-то на 5 дБ. Паралелльно C4 поставил пленочный конденсатор 1мкФ - шум стал меньше (было -40дБ, стало -50дБ).

Покажите фото платы - я почти полтора года бился не мог нормально спаять микрофон по проверенным схемам.... Все схемы уходили в жуткую генерацию и шумы.....
1. правильная экранировка схемы. Определение точек схемы, потенциала, при подсоединении и к которым шум меньше всего. Земля. Минус от земли, земля от другого провода и т.д. в Учебнике страниц сорок умных слов про землю расписано.
2.Использование фторопластовых вставок - чтобы уменьшить паразитные утечки, которые вызывали паразитные шумы и генерацию.
3. Перед пайкой все детали меряю. И подбираю если есть из чего более оптимальные.
4. Если макетка , то можно пробовать впаивать анзвонные резисторы (с конденсаторами малой емкости), чтобы понять что генерит - может у вас там контур где образовался паразитный......
5. Через лупу просмотреть пайку - микро спайки и непропай с контактом - может давать шумы и генерацию.

Всё может быть... но в основном первые два пункта и не пропай.

Постучите пальцем легко по по микрофону(с отключенным питание)- по капсюлю - могли капсюль стрясти. И место где провода откапсюля к первому полевому транзистору и цепи утечки и подачи полярязации ревизируйте и пробуйте их экранировать - провода слегка разводите /сводите от капсюля.

То есть либо пайка неправильная, либо генерит сам конструктив - расположение деталей и паразитные утечки.

[Павлунчик]

Интересны конкретные решения

Параллельно закажите российский КИГ 0.1-6800МКГН. Судя по всему мой дроссель (из видеомагнитофона Электроника ВМ-12, показавший наилучший результат) этот "КИГ" и есть. Сопротивление по постоянному току у моего дросселя 25 Ом. В паспорте современного КИГ 0.1-6800МКГН написано - "не более 36Ом". По габаритным размерам очень близки. Пока не знаю, что ещё предложить из готового.

[Igor EV]

Тогда ставьте отдельный делитель на вход Шиклаи (1МОм/1МОм или 560кОм/560кОм) с шунтом 1 мкФ и проверяйте шум УМ (просто отключите базу от цепи и сделайте навесом).
((Неужели перегрели SMD резисторы при пайке? У меня случился подобный шум (с шелестом) от внезапно начавшего шуметь резистора 47кОм)).

Базу Q5 оторвал от стока полевика и подсоединил к делителю (750К + 750К). Один резистор идет на корпус, второй - на плюсовой вывод C4. С базы Q5 конденсатор 1мкФ на землю. Шум остался на уровне -50дБ. Т.е. шумит Шиклаи. Выпаял C6, C5 (чтоб вообще отвязать Шиклаи от полевика) - шум остался тот же.
Появилась идея выбросить Q3.

Покажите фото платы - я почти полтора года бился не мог нормально спаять микрофон по проверенным схемам.... Все схемы уходили в жуткую генерацию и шумы.....

Значит не у меня одного такое Спасибо Вам за участие.
Фото платы показывать сейчас бессмысленно, т.к. уже большая часть элементов на проводках.

1. правильная экранировка схемы. Определение точек схемы, потенциала, при подсоединении и к которым шум меньше всего. Земля. Минус от земли, земля от другого провода и т.д. в Учебнике страниц сорок умных слов про землю расписано.

Да, правильно. Но опять же, сейчас транзисторы на проводках.

2.Использование фторопластовых вставок - чтобы уменьшить паразитные утечки, которые вызывали паразитные шумы и генерацию.

Не мой случай, т.к. сейчас капсюля нет вообще, а вместо него конденсатор 75пФ. Затвор транзистора висит в воздухе, и к нему навесным монтажем припаян 1ГОм и конденсатор 75пФ. Это ничем не хуже фторопластровой вставки.

[Павлунчик]

Т.е. шумит Шиклаи. Выпаял C6, C5 (чтоб вообще отвязать Шиклаи от полевика) - шум остался тот же.

Значит почти нашли.
Может, на всякий пожарный, замените резистор в Шиклаи на новый 5.6кОм? И, если шум не исчезнет - установите на выходе Шиклаи 1мкГн?
Случай конечно очень интересный.
Вы смотрели осциллографом на выходе? Возможно видно какую-нибудь ВЧ генерацию?

[Igor EV]

Значит почти нашли.
Может, на всякий пожарный, замените резистор в Шиклаи на новый 5.6кОм?

Я сделал проще - выбросил Q3 и замкнул R14. Шум остался тот же. Там уже шуметь нечему Сейчас 1мкГн поставлю.

Поставил 1мкГн - шум тот же.

Вы смотрели осциллографом на выходе? Возможно видно какую-нибудь ВЧ генерацию?

Сейчас гляну, но мой осциллограф не показывает нормально то, что ниже 5мВ.

[Павлунчик]

Я сделал проще - выбросил Q3 и замкнул R14. Шум остался тот же. Там уже шуметь нечему Сейчас 1мкГн поставлю.

Не надо. Уже бесполезно.
------------------
Получается - шумит резистор 47 Ом?
Или конденсатор 1000пФ?

[Schertler]

Дроссели: Доступный метод измерения.
Есть такие методы без участия/применения генераторов, осциллографов ...... ?
В магазинах у нас таких нет, выписать можно, но пока я с Гошей полностью переключился на новый вариант схемы подключения капсюля непосредственно на полевой транзистор и использования преобразователя напряжения поляризации 60В...... эта версия обещает вдвое улучшить нынешние высокие показатели шума и чувствительности.
По монтажу: буду делать отдельную мини-плату для преобразователя и установлю её потом в основную плату вертикально как компонент, осложнений по этоому поводу не ожидаю, так как схема преобразователя не выглядит громоздко!

[Павлунчик]

Есть такие методы без участия/применения генераторов, осциллографов ...... ?

Без проблем. На макетной панели пробуете подпаивать разные дроссели и смотреть ток потребления.
Чем меньше ток потребления (в присутствии соответствующего напряжения на выходе) - тем лучше дроссель для этого решения. Вот и весь тест.
К примеру подаёте питание 23 Вольта (на выходе, при этом должно быть 26-27В постоянного напряжения, БЕЗ УМНОЖИТЕЛЯ!) и измеряете ток потребления схемы меняя дроссели. Лучший дроссель покажет не более 14 мкА. Неплохой дроссель покажет 20мкА. С плохим может быть 35 - 50мкА и выше.
---------------
Что-то я упустил, что испытывал бестрансформаторный вариант через резистор 100кОм, а трансформаторные напрямую... Если сравнивать все три схемы по эффективности преобразования то бестрансформаторный вариант чуть-ли не лучший среди этих трёх схем.

---------- Сообщение добавлено 22:38 ---------- Предыдущее сообщение было 22:32 ----------

Сейчас гляну, но мой осциллограф не показывает нормально то, что ниже 5мВ.

Уже бесполезно. Остаётся резистор 47Ом и конденсатор 1000пФ. Что ещё?

[Igor EV]

Получается - шумит резистор 47 Ом?
Или конденсатор 1000пФ?

Не совсем так. Осциллографом видно генерацию. Частота 25кГц, грязная изрезанная синусоида, амплитода 20мВ.
У меня появилось желание собрать упрощенный вариант на картонке. Правда будут наводки 50Гц, не знаю, как их избежать.

[Павлунчик]

Не совсем так. Осциллографом видно генерацию. Частота 25кГц, грязная изрезанная синусоида, амплитода 20мВ.
У меня появилось желание собрать упрощенный вариант на картонке. Правда будут наводки 50Гц, не знаю, как их избежать.

База зашунтирована?
Тогда возбуд в преампе?

[Igor EV]

На макетной панели пробуете подпаивать разные дроссели и смотреть ток потребления.

Schertler, начните с дросселя 3mH - он может оказаться приемлемым.

[Павлунчик]

Правда будут наводки 50Гц, не знаю, как их избежать.

Базу ведь вы зашунтировали (можно добавить ёмкости). Мешающих наводок не будет.
И, всё же, замените 47 Ом на какой-нибудь другой новый резистор и удалите 1000пФ.

[Igor EV]

База зашунтирована?
Тогда возбуд в преампе?

Тогда почему его нет, когда к преампу ничего не подключено или когда подключены резисторы?

---------- Сообщение добавлено 20:50 ---------- Предыдущее сообщение было 20:49 ----------

Ладно, завтра соберу на картонке упрощенную схему. Может быть действительно разводка платы виновата. У меня там землей всё залито, может так нельзя.

[Павлунчик]

Тогда почему его нет, когда к преампу ничего не подключено или когда подключены резисторы?

К схеме FIN это уже не имеет никакого отношения и выходит за рамки моей юрисдикции (шутка).
Конечно разберёмся.

[real64]

Дроссели: Доступный метод измерения.
Есть такие методы без участия/применения генераторов, осциллографов ...... ?

Просто самому намотать, то что требуется на гантельке (на вашей фотографии одна из 3,4,5,7 должна подойти) https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2959446.

буду делать отдельную мини-плату для преобразователя и установлю её потом в основную плату вертикально как компонент,

Я в корпусе Альктрона, по конструкции корпуса похожем на ваш корпус от 103 поступил немного по другому. Преобразователь и основную схему собрал на двух платах, расположенных вертикально. Преобразователь в экране.

[Igor EV]

К схеме FIN это уже не имеет никакого отношения и выходит за рамки моей юрисдикции (шутка).
Конечно разберёмся.

Да, судя по всему это или разводка платы или преамп. Если преамп возбуждается, то как заставить его это делать без схемы FIN? Нет, все-таки сначала соберу на картонке. Вместо полевика поставлю резистор, чтоб на C4 было 45-46В, Q3 не буду устанавливать, коллектор Q5 на корпус. Смещением добьюсь на выводе 3 XLR напряжения 21.5В. И проверю.