Jít do obsahu fóra

Nejsi přihlášen. Přihlas se nebo se zaregistruj.


Audioweb.cz » Koutek pro začátečníky » Předzesilovač pro elektretový mikrofon

  Stránky: 1

RSS

Příspěvky [11]

1

Téma: Předzesilovač pro elektretový mikrofon

Dobrý den, potřeboval bych poradit jestli je možné použít jednoduchý předzesilovač pro elektretový mikrofon který jsem našel někde na internetu. Napájecí napětí obvodu by bylo 3,3V a na výstupu potřebuji signál do jednoho voltu. Zvuk nemusí být extra a s tímhle asi ani nemůže být. Jen potřebuji aspoň trochu slušně zaznamenat hlasy, zpěv apod. a pomocí A/D zpracovat v FPGA.

Schéma vypadá takto:
http://www.pablox.net/clanky/audio/predzosel/schema.gif

Předem děkuji za radu

2 ...editoval Jan16 (1. 1. 2013 13:56)

Re: Předzesilovač pro elektretový mikrofon

Těžko říct,  na co to potřebuješ, jaký frekvenční rozsah tě zajmá. Ten zesilovač se podle toho dá optimalizovat. 3V napájení na předzes neni žádná výhra, ten 1V má být co? rms, rozkmit, či amplituda (půl rozkmitu) ? S 3V napájením 1V rozkmitu tě ten OZ bude už mít docela plný zuby. Neříkej, že tam někde nemáš aspoň 5V. Navíc ty máš ADC se single-ended vstupem?  Z tohohle předzesu ti (z takto zapojeného) leze střídavý napětí (obě polarity) a odhaduju, že to tomu převodníku taky nebude moc po chuti, že by byl raději za kladná napětí, tedy offsetovat o 1/2 Vref. Nebo se pletu?
Zkus dodat více informací. Tenhle předzes fungovat sice bude, ale jestli to tobě vyhovovat bude, nikdo nepoznáme.
Takže odpověď na otázku, zda je možné použít jednoduchý předzesilovač pro elektretový mikrofon který jsem našel někde na internetu, si musíš zodpovědět sám. Já ti tu můžu leda popsat, jak se to schéma bude chovat. (zesílení -1x až -303x,  cutoff 100Hz. Bude to taky festovně šumět.)

//Mě jen dycky připadalo zajmavý, jak někdo může umět dělat s digitálem (dokonce FPGA) a neumět si splácat primitivní předzes s operákem.

3 ...editoval lukas.oz (1. 1. 2013 14:11)

Re: Předzesilovač pro elektretový mikrofon

Co se týká toho napájení vím že to není zrovna ideální, bohužel je možné napájet obvod pouze z Pmod konektoru toho kitu a to je 3,3V. Jinak se omlouvám že jsem to blíže nespecifikoval potřebné údaje. Převodník má diferenční vstupy a chci tam použít interní referenci která je 2V takže amplituda signálu do 1V. Konkrétně je to AD7356 (dostal jsem jej zadaný a mikrofon s předzesilovačem bude jen na jednom vstupu) Na otázku frekvenčního rozsahu bohužel neumím odpovědět. Nemám moc zkušeností, proto otázku směruju tady.

Jinak co se týká FPGA, kromě principu, jej programovat neumím. Jde o vytvoření takové demonstrační periferie, pracovat se samotným FPGA bude někdo jiný.

Pokud je třeba nějaká jednoduchá ale lepší varianta, budu velice rád za každou radu

4

Re: Předzesilovač pro elektretový mikrofon

Přesně tohle to chtělo říct na začátku. smile
Pokud potřebuješ rozkmit 2V na vstup ADC převodníku, tak to z operáku při 3,3V nedostaneš. OZ si musí dát pohov tak volt a půl od napájecí šíny.  LM358 má tu výhodu, že má PNP vstup a výstupem umí sjet až k 0V, takže jsi omezen 0V a cca 2V shora.
Neříkej mi, že ten kit nikde nemá výstup 5V.
Na otázku frekvenčního rozsahu musíš umět odpovědět, protože ty jsi přece ten, kdo ví, co s tím signálem dál chceš dělat.  Na telefonní hovor ti stačí třeba 300Hz-3kHz. Já fakt nevím, co tam chceš analyzovat. To víš ty, co potřebuješ za signál, abys ho mohl zpracovat.
pracovat se samotným FPGA bude někdo jiný - tak se ho zkus doptat na nějaké konkrétní požadavky na tu periferii. Pokud se ti nechce ptát a dotyčný ti to neřekl, vyrob klidně tohle, ono to "nějak" fungovat bude.

5

Re: Předzesilovač pro elektretový mikrofon

Jo to je pravda omlouvám se, ono se asi těžko odpovídá na nejasnou otázku. Celý kit jsem nestudoval a určitě je dost možné že tam někde 5V bude, nicméně já mam možnost využít pouze Pmod konektory, ty jsou na desce 4 s tím že každý z nich má 3,3V, GND a 4 uživatelské piny. Já jsem totiž tu periferii chtěl napájet externě ze samostatného zdroje ale prý musí stačit toto. Je mi jasné i kvůli volby OZ že to jsou hraniční hodnoty a měl jsem problém i s ARC antialias. filtrem u jiného převodníku na té periferii. Ideální by bylo kdyby se tam dalo dejme tomu třeba zazpívat big_smile informací jsem více nedostal pro něj jsou hlavní samotné vstupy ten mikrofon tam chtěl navíc. Tak jedině že bych nevyužij plný rozsah toho A/D.

Jen jestli bych mohl poprosit ještě o pár malých rad? co pro mě v tom obvodě určuje šířku pásma? Když se podívám na datasheet toho LM358 tak jsem myslel že to zpracovávané pásmo je větší. Nebo už je tam pak moc velký šum? Snad se neptám moc blbě big_smile


Ještě jsem našel toto schéma:
http://www.volny.cz/cb16/katalog/zesm.gif

6 ...editoval zuki (1. 1. 2013 18:00)

Re: Předzesilovač pro elektretový mikrofon

To poslední sch má zisk asi 100x a tobě by mělo (dle citlivosti mic.) asi stačit možná jen desetkrát...  Tzn. obdoba zapojení prvního. 

Skoro většina běžných (levných) IO potřebuje rezervu skoro 2V od +Vcc tj. pro 3,3V max 1,3V na +(-)IN. Ale nemusí tě to ani moc omezovat smile

Pokud zvolíš R3 např. 22K, tak budeš mít střed AD (out. IO stejnosměrně navázané k AD) na 1V. Zkontroluj si vstupní a výstupní parametry použitého IO pro zesilovač! Vyjma lehce dražších IO (které fungují na vstupu, případně i na výstupu od -Vcc do +Vcc, ale často jsou poblíž +Vcc už dost nelineárn )... Taky si zjisti doporučený proud mikrofonem. Skoro bych si tipnul, že tak cca 0,5mA. Pak bys musel snížit R1 tak na 4k7. Paralelně k R4 bych dal elyt 4u7 (nebude ti to zesilovat šum na napájení) a do + napájení IO bych vřadil cca 4R7 s nějakým blokovacím kondíkem, taky tak 1u až 10uF (nebudou ti z (po)  napájení pronikat signály z logiky do struktury operáku).

Za výstup operáku - tj. z operáku na vstup AD dáš odpor cca 2k2 a za něj kondík na zem (NPO, tzn. COG, nebo ještě lépe svitek tak 2n2 - 4n7 a frekv. přenosem do 30k-16kHz). C4, R4 zrušíš ... Tak dostaneš Ad signál se středem na 1V (viz i výše).. Případně zvolíš R3 dle reference, tak aby ti tam vyšel střed reference. Paralelní kondík na vstupu AD (na gnd AD) bývá většinou nutností - kůli proudovým špičkám při přepínání vnitřního MUXu a podobným "neplechám" u AD převodníku. Zároveň ti omezí šířku pásma. Stačí na asi jen 16kHz a potlačí riply na vstupu - určitě bude popsáno i v pdf jaký je doporučený C na AD vstupu. Úplně správně bys měl mít na vstupu pořádně strmý horní a i spodní filtr a dle něj zvolená adekvátní vzorkovací frekvence... Jinak tam budeš mít rozházené vzorky od vyšších frekvencí NF signálu a bude ti to plavat na tom jak někdo dejchá a funi do mic...... Spodní přenos stačí tak 200Hz (i 300Hz - málokdo asi zpívá ještě níž). smile

7

Re: Předzesilovač pro elektretový mikrofon

Tak bych všem moc rád poděkoval za pomoc. Zkusím to schéma ještě upravit tak jak psal Zuki a vyzkouším to na nepájivém poli. Každopádně ještě jednou díky

8

Re: Předzesilovač pro elektretový mikrofon

Někde mám na papíru schéma vypiplanýho předzesilovače pro elektret, který šel napájet i z fantomového 48V napájení mixpultů, ale chodilo to už od asi 2,5V. Ovšem při takovémhle napájení bude přebuditelnost toho předzesu skoro nulová, při napájení 3,3V bys musel použít nějaký OZ rail-to-rail třeba od BurrBrown, Analog Devices nebo Maxim, běžný operáky se na tohle absolutně nehodí a LM358 už vůbec ne, to je mrcha mrchovatá, jedinou výhodu má, že skoro nic nežere, ale to Ti může být celkem jedno, protože fet vestavěný v elektretu tak či tak potřebuje venkovním odporem nastavit pracovní proud nejmíň 5mA, jinak nechutně zkresluje. Bohužel jsem to při stěhování založil do některé z hromad papírů a najdu to, až to nebudu potřebovat smile
Výborné jsou např. elektretové mikrofony z taiwanských telefonních přístrojů, byly tam totiž použity Panasonicy, kterým stačí pracovní proud i 2mA a mají mimo telefon v klasickém zapojení výborný zvuk. Některé typy jsou dokonce kardioidní /jsou značeny hned za označením typu suffixem C/ a s těmi jsem dělal jevištní odposlech pro osvětlovače v divadle. Jak se nakonec ukázalo, byly tak odolné proti zpětné vazbě, že si zvukař poručil udělat odbočku a používal to pro zvučení velkých pěveckých sborů, těch mikrofonů tam totiž viselo na 1,5mm tenkém bílém stíněném kablíku šest, takže to skvěle pokrylo celé jeviště.

Web

9 ...editoval zuki (14. 1. 2013 14:37)

Re: Předzesilovač pro elektretový mikrofon

Něco dalšího k počtení: http://www.ebastlirna.cz/modules.php?na … mp;t=46095


Data mic. kapsle MCE4000 http://monacor.co.uk/products/prosound- … nr/233680/

Frequency range : 20-20,000Hz
Sensitivity : 5mV/Pa/1kHz, ±3dB
Output impedance : 2.2k Ohm
S/N ratio : > 58dB
Coupling capacitor : 0.1-4.7µF
Admiss. ambient temp. : 0-40 °C
Power supply : 1.5-10V DC current /0.5mA

Pokud bys potřeboval proud kapslí vyšší než 1mA, tak už bych udělal pro její napájení zdroj proudu (JFET, klasika 2 tranzistory lehce modifikované zap. kůli malému napětí, proud. zrcadlo apod.)...  Pro 3,3V/1mA vychází totiž odpor 1k5 a ten ti vzhledem k výstupnímu odporu kapsle 2k2 sníží rozkmit pod 1/2 teoretického signálu.  A pro větší napájecí proudy by odpor vycházel už poměrně malý... Nebo nějaký bootstrap zapojení s tranzistorem nebo druhou polovinou operáku tj. se ziskem 1x  smile

10

Re: Předzesilovač pro elektretový mikrofon

Ahoj,
jsi ještě aktivní? Potřebuji skoro to samé jen jsem větší amatér. Zesílím-li elektret jedním tranzistorem je skvělý. Další zesílení druhým tranzistorem je vždy zkreslené. Snižují odpory v bazi kolektor,do země dávám 1,5k, snižuji kondenzátory na vstupu na výstupu. Nic. Kreslí. Co dělám za chybu? Děkuju.Honza

11

Re: Předzesilovač pro elektretový mikrofon

Nemáš odpor v emitoru tranzistoru, který jej linearizuje a sníží zesílení stupně. Doporučuju i do prvního stupně, už 10 Ohm při kolektorovém odporu 1k udělá divy....

Příspěvky [11]

  Stránky: 1

Audioweb.cz » Koutek pro začátečníky » Předzesilovač pro elektretový mikrofon

Podobná témata


~±«|»¼½¾²³&@µΩπØ$£