Hvordan forsterke kondensatormikrofon?

[Kirchhoff]

Hei, jeg har koblet opp kretsen jeg har lagt ved på bildet. Men jeg får ikke noe forsterkning.

R1: 3.3 kOhm

R2: 12 kOhm

R3: 330 Ohm

R4: 330 Ohm

C1: Kondensatormikrofonen

Opamp: 741CN

 

Jeg får nesten bare støy, selve mikrofonsignalet er svakere enn uten opamp.

Hva gjør jeg feil? Er opamp ødelagt?

 

 

EDIT: Har også prøvd å koble kondensatormic til opamp+ i steden for jord. Ingen forbedring.

Endret 18. juni 2014 av Kirchhoff

[endrebjo]

Første punkt for å sjekke om opampen lever, er å sjekke alle DC-spenninger i kretsen. Får du Vdd/2 på opamp+ og på utgangen? Og på opamp-?

Har du tilgang på oscilloskop?

[Frobe]

Er dette snakk om en kondensatormikrofon med innebygget batteri (i eget hus), eller krever den ekstern lavspenning (liten sylinder)? (Regner ikke med at det er en proff med 48V Phantom-spenning).

 

En dynamisk mikrofon virker uten ekstern drivspenning.

[Kirchhoff]

Det er en liten kondensatormikrofon uten batteri, lite sylinder. Jeg har nå koblet om kretsen. Men får fortsatt bare støy. Jeg bruker PCens mikrofoninngang som oscilloscop.

Op ampen gir Vdd/2 volt på utgangen som den skal.

Her er tegningen jeg har laget krets etter. Mine komponentverdier står under bildet.

Jeg bruker fortsatt 330 Ohm motstandere i spenningsdeleren. Kondensatorene jeg bruker tilsvarer 94 uF. Motstanden helt til venstre på tegningen er på 100k, og jeg bruker 3,3 og 12 kOhm på de to motstandene nede til høyre. Som skulle gitt en forsterkning på nesten 5. Har ikke kondensator på utgang pga det er kondensator på mikrofoninngang i PCen.

[endrebjo]

Hvor står mikrofonen i skjemaet ditt?

 

Har mikrofonen oppgitt noen indre motstand? Til venstre har du en ganske lavimpedant sti til jord og Vdd gjennom kondisen og spenningsdeleren. Så med f.eks kilo-ohm utgangsmotstand i mikrofonen der blir minst 90% av signalet svidd av i mikrofonen.

[Kirchhoff]

Mikrofon står mellom den lille sirkelen til venstre og jord. Jeg har begrenset med motstandere her. Men jeg byttet ut 330x2 spenningsdeleren med en på 80k og en på 100k. Motstanden helt til venstre er nå 330 Ohm. Fortsatt er det bare støy.

[endrebjo]

80k+100k som spenningsdeling kan være mer fornuftig, ja. Hvorfor har du gått ned i verdi på motstanden fra Vdd til mikrofon?

 

Har du prøvd å putte en liten signalkilde på inngangen i stedet for mikrofonen? F.eks fra hodetelefonutgangen.

Endret 18. juni 2014 av endrebjo

[toreae]

Hvilken dc-spenning hard du på mikrofon?

Er dc-spenningene på op-ampen korrekte?

Har du ac-spenning fra mikrofon?

 

Edit: Husker ikke om + og - må være rett på mikrofon, har du kontroll på dette?

Endret 18. juni 2014 av toreae

[Kirchhoff]

Byttet fordi jeg ikke fant flere motstandere. Fant en 100k til som jeg nå bruker.

Etter jeg byttet til 100k så hører jeg en støy som jeg er helt sikker på at jeg har hørt før. Om jeg kobler fra mic får jeg konstant støy. Jeg har lagt ved et lydklipp av støyen som kommer når jeg har mic koblet til.

 

EDIT: Fant ut hvor jeg hadde hørt lyden før. Den er konstant i skrivebordshøytallerene her, uavhengig av volum.

Untitled20.mp3

Endret 18. juni 2014 av Kirchhoff

[endrebjo]

Spenningen som kommer fra USB kan være ganske skitten, avhengig av hva som ellers er koblet til USB i maskinen. Første regel innenfor analog-design er å bruke ha en rein forsyningsspenning, ellers blir alt feil. Du kan prøve å filtrere noe av støyen ved å sette store kondensatorer mellom Vdd og jord. 94 µF som du bruker er sannsynligvis nok. Det kan kanskje lønne seg å legge inn litt tap (motstand) i serie med Vdd før kondensatoren hvis ikke kondensatoren er nok. Kretsen din trekker ikke så mye strøm, så 10-20 ohm burde gå greit.

 

Og støyen du hører i skrivebordshøyttalerene kan være en jordsløye som lager krøll. Prøv å koble fra så mye elektrisk utstyr som mulig fra både PC og strømuttak ellers inntil lyden forsvinner fra høyttalerene.

Endret 18. juni 2014 av endrebjo

[Kirchhoff]

Nei dette har vist seg å være helt umulig dette. Jeg får det rett og slett ikke til. Om jeg kobler mikrofonen direkte til pc-innlinjen, så får jeg et svakt, men bra signal. Om jeg prøver å forsterke, får jeg bare ustabil dritt. Selv ikke å koble mikrofon direkte til en op amp buffer gir noe signal ut. Mange opamper er prøvd. Kan noen gi meg en kretstegning som kun bruker de komponentene jeg har tilgjengelig?

Utstyrsliste:

2x 330Ohm

1x 3,3kOhm

1x 8.2kOhm

1x 12kOhm

1x 82kOhm

2x 100kOhm

1x 330kOhm

1x 800kOhm

 

Kondensatorer i størrelse: 47, 22, 10 og 1 uF.

Opamp 741CN

Opamp TL072CP

 

2x Kondensatormikrofoner med ca 550 Ohm motstand i følge multimeter.

 

5v USB forsyning og 9v batteri.

 

EDIT: Forsterkningen bør helst være mellom 3 og 10 ganger.

Endret 26. juni 2014 av Kirchhoff

[Gjest Slettet+981234789]

må den ikke ha 48v fantom? i en pre-amp. eller er dette noe annet?

[Kirchhoff]

Når jeg måler ved a får jeg signal men på utgangen av bufferen (b) får jeg ikke noe signal. Skjønner ingenting.

 

[endrebjo]

Dobbeltsjekk at du har satt opampen riktig vei, og at du har fulgt pinouten i databladet. Sammenlikn også DC-verdiene på (a) og (b).

 

Edit: Akkurat den koblingen der kan være litt uggen siden + bare flyter. Du burde ha en DC-vei til jord, og denne kan gjerne være en spenningsdeler mellom supply og jord for å sentrere inngangene mellom supply og jord.

Endret 26. juni 2014 av endrebjo

[toreae]

Snip

2x Kondensatormikrofoner med ca 550 Ohm motstand i følge multimeter.

 

Nå er det lenge siden jeg har lekt med kondensatormikrofoner, men er dette riktig? Får du signal inn på pc-en uten å bruke noe dc-spenning? Hvilken inngang bruker du på pc-en?

[Kirchhoff]

Det er riktig ja. Fungerer uten noe spenning utenfra. Bruker mikrofoninngangen.

[toreae]

Mener at kondensatormikrofoner har mye høyere motstand en 550 ohm. Og at de MÅ ha tilført noe DC-spenning for å gi signal. Men ta det med en klype salt, er som sagt lenge siden jeg lekte med sånne.

[Frobe]

En slik liten kondensatormikrofon har innebygget en FET-transistor som skal forsterke opp signalet fra selve mikrofonmembranet.

Mer lesestoff og forklaringer om oppbyggingen her:

http://en.wikipedia.org/wiki/Electret_microphone

 

Denne type mikrofoner ha konkurrert ut dynamiske (magnet/svingspole) mikrofoner og er nå nesten enerådende i dagens elektronikk. Derfor er det ikke uvanlig at mikrofoninnganger i PC og annet utstyr gir ut en liten DC-spenning slik at man slipper å ha et eget batteri i mikrofonen.

 

På proffutstyr har man 48V Phantom power for store kondensatormikrofoner:

http://en.wikipedia.org/wiki/Phantom_power

Endret 28. juni 2014 av Frobe

[ventle]

Motstanden helt til venstre på tegningen er på 100k

Bias-motstanden som ligger mellom plussterminalen på en kondensatormikrofon og matespenningen har typisk en verdi mellom 1.5 og 2.5 kiloohm. Med 100k får mikrofonen alt for lite strøm. Nøyaktig verdi på denne motstanden finner du fra databladet for din mikrofon.

 

og jeg bruker 3,3 og 12 kOhm på de to motstandene nede til høyre. Som skulle gitt en forsterkning på nesten 5

Det syns jeg hørtes ganske lite ut. Utgangssignalet fra en kondensatormikrofon er typisk ganske svakt. I de kretser jeg har jobbet med har det vært nødvendig med en forsterkning mellom 100 og 500 for å få et fornuftig signal ut.