Mata elektretmikrofon via diod?

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
Användarvisningsbild
HUGGBÄVERN
Tidigare soundbrigade
Inlägg: 32628
Blev medlem: 23 augusti 2006, 22:44:11
Ort: Lilla Paris
Kontakt:

Re: Mata elektretmikrofon via diod?

Inlägg av HUGGBÄVERN »

Jag ska skrubba glasögon strax ... :vissla:
E Kafeman
Inlägg: 3238
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Mata elektretmikrofon via diod?

Inlägg av E Kafeman »

Jo min ritning saknar info om IC-kretsen ska vara buffrad eller inte men just 4069 till skillnad från i stort samtliga andra inverterare fanns mej veterligt aldrig buffrad, alla 4069 var/är obuffrade.
Förstärkargainet i dessa gjorde dom intressanta inte bara för att förstärka mikrofon-signaler utan kanske främst för att skapa amplitud-stabila analoga oscillatorer och förekom i många synthar för detta och för att skapa mysko ljudeffekter.
Xo7He.gif
Typiska gain-kurvor för 4069.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mata elektretmikrofon via diod?

Inlägg av Spisblinkaren »

E Kafeman skrev:4069 och liknande var förr populära då de kan fungera som OP med endast negativ ingång och kunde ges en spänningsberoende förstärkar-kurva som påminde om rör-gain.
Annat område var för mjukklippning, av de högsta amplituderna, som då medgav högre medelnivå på moduleringen av AM-sändare utan att ljudet distade på ett så fullt störande sätt.
En nackdel var att gainet per steg var lågt men seriekoppling för högre gain är enkelt. För att inte tappa DC-nivån kan man lägga en seriekondensator mellan stegen och separat DC-bias men i detta fallet behövs det inte.
De bägge parallella kondensatorena, 100nF för att ta hand om den högfrekventa som når upp i MHz-området då utgångarna på U5 och U6 inte hinner bottna, de svänger med relativt liten amplitud och därför blir de snabba. Även C5 har liknande funktion, att dämpa evt rester av det högfrekventa oscillerandet.
Den större kondensatorn, C03, påverkar undre gränsfrekvens för ljudet med avseende på förstärkningen.
Schemat har jag ritat och byggt men det finns en hel del som designat liknande före mej men de flesta byggena skedde innan internet var vanligt, så man får leta för att hitta liknande på nätet.
Denna koppling är betydligt enklare att förstå och gör nästan samma sak:
4069-fig3.gif
Bilden kommer från denna saiten där man visar ytterligare ett 10-tal olika byggen, mest oscillatorer, där man använder 4069 som aktiv komponent.
Det här var en extremt intressant förklaring, stort tack E Kafeman!

Jag slarvade lite ovan för jag känner lite till hur man kan använda just 4069 "analogt", det är inte mycket jag känner till det men när jag gick i skolan så hade jag en kursare som var en jävel på elektronik, han knåpade ihop en piratdekoder mha just en eller två 4069 (och nån 4538).

Jag förstod inte kopplingen då heller men jag fick schemat och byggde ett tiotal piratdekodrar som jag sålde till nära vänner för några hundra :)

Vad jag vill komma till är att han hade gjort just så dvs motkopplat 4069 som ju teoretiskt bara är en digital inverterare och borde inte kunna göra så mycket mer men uppenbarligen kan den det.

Varför föredrar du egentligen det första schemat när det andra är så mycket enklare och tom nästan begripligt? :)

MVH/Roger
PS
Ärligt talat förstår jag inte riktigt din förklaring heller men den är mycket intressant, undrar hur man lär sig att förstå sånt här? :humm:
E Kafeman
Inlägg: 3238
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Mata elektretmikrofon via diod?

Inlägg av E Kafeman »

Största skillnaden är att min ritning är tänkt att ge ett mer lågbrusigt första förstärkarsteg och symmetrisk "balanserad" utsignal med lite tajtare men mjukare kompressor-funktion pga av de överlagrade högre frekvenserna. Denna balansering gör att man lättare kan överföra signalen längre sträckor utan nämnvärda problem med yttre störningar.
Nej funktionen är inte helt lätt att förstå men så är det för mej också, när man dyker in i ett nytt schema. Det man får göra är att lära sej isolera mindre delar som man lättare kan ta till sej och sedan förstå helheten som ett antal sammanhängande enklare delar. När det gäller återkopplade oscillatorer och den snarlika funktionen som man kan hitta i switchade nätaggregat som svänger via någon form av återkoppling så kan det vara svårare att se de förenklade delar då allt hänger ihop i en längre kedja. Då är det bra att sen tidigare ha sett enklare princip-skisser där man förstår de ingående delarna och sedan applicera den kunskapen på ett snårigare schema där man då lättare kan identifiera de olika byggblocken.
Vet inte om metoden passar alla men det är så jag gör.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mata elektretmikrofon via diod?

Inlägg av Spisblinkaren »

Man blir rätt mållös när man läser dina inlägg för de är så imponerande.

Jag tar till mig att man ska försöka förstå mindre delar först även om speciellt återkoppling gör åtminstone mig fullständigt förvirrad, jag kan inte tänka i sådana banor annat än på väldigt basala plan.

Apropå det så förstod jag till slut vad du menade med att jag applicerat negativ återkoppling till positiv ingång, grejen är ju för bövelen att när Uop ökar ja då minskar strömmen och om vi för en stund tänker rent resistiv last så innebär ju det att utspänningen sjunker dvs när Uop ökar så minskar Uout.

Så för att få negativ återkoppling så måste man för ovanlighetens skull koppla insignalen (löparen) till MINUS och återkopplingen till PLUS på OP.

När jag precis testar så funkar detta faktiskt :)

Jag kan vrida på så mycket som till 60% (4,8V) av matningen (8V) och den hamnar över min dummy-mic (Idss-kopplad BF245A), det skumma är att efter 4,8V så trippar spänningen tillbaka till runt 2V och ligger konstant där oavsett hur mycket mer jag höjer börvärdet, skumt :humm:

Trixade lite med basmotstånden och det bästa visade sig vara inga motstånd alls, bifogar krets.

MVH/Roger
PS
Genom att även mäta med skåpet så märker jag att jag har självsvängningar runt 100kHz och det har jag redan på kollektor-utgången dvs direkt över dummy-mic (BF245A). Kikar man på skåpet medans man vrider så märker man att jag har självsvängningar ganska tidigt men att DC-ut över mic ökar tills dess att självsvängningarna plötsligt dör och DC sjunker, skumt :humm:
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
E Kafeman
Inlägg: 3238
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Mata elektretmikrofon via diod?

Inlägg av E Kafeman »

Självsvängning och annat jox är tyvärr inte alls skumt. Kort förklarat, kretsen skapar massa brus som återkopplas så snabbt som OP och trissa hinner och det man inte hinner med riskerar att komma 180 grader försent tillbaka in på OP vilket leder till självsvängning.
Annat problem är att minsta dålig avkoppling av matningsspänningen kommer riskera att förstärkas och även här kan du få en loop som leder till självsvängning. Det ingick i min kretsanalys på föregående sida.

Du tillhör ju rör-fantasterna, varför inte bygga mik-förstärkare med lite rör-karaktäristik? Dvs förstärka med en 4069. Börja med den enklaste kopplingen jag visade, den gul-färgade, den sätter du upp på ingen tid alls och den är väldigt stabil och snäll även om man slarvar med stabiliteten på matningsspänningen. Snällheten i funktionen är därför att rå-gainet är mycket lägre än för LM324 och någon nämnvärd återkoppling behövs inte annat än för stabilisering av DC-bias via ett rätt stort motstånd.
Att inte ha nämnvärd återkoppling är ju även det en ledstjärna inom audiofila grupper.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mata elektretmikrofon via diod?

Inlägg av Spisblinkaren »

Måttligt med rå-gain (F) tilltalar mig lika mycket som måttligt med återkoppling (BF) som dock samtidigt hänger ihop enligt

\(A_v=\frac{F}{1+\beta F}\)

för nytillkomna tittare :)

Så för att försöka visa att jag hänger med åtminstone lite påstår jag alltså att en förstärkare bör ha rå-gain med måtta, mitt rörslutsteg har t.ex 20ggr som rå-gain medans BF=4 vilket innebär att dels sjunker Av med en faktor 5 dels får man en 5ggr bättre dämpfaktor (då återkopplingen från utgången är tagen parallellt, tror jag man kan säga).

Problemet just nu är att jag redan har caddat och fått producerat 10st PCB för min mikrofonförstärkare (siktar preliminärt på OP27) och min tanke var mest att kunna styra fantommatningen för micken till det kortet.

Men jag börjar bli mycket sugen på din enkla gula variant, kanske min mikrofonförstärkare (KMA) får utgå till förmån för den (för ärligt talat vet jag inte riktigt vad jag ska ha Peak/Sync till annat än en latent ide' om att kunna koppla KMA till Arduino eller nåt annat samplingssystem).

Bifogar min KMA.

MVH/Roger
PS
Det ser lite konstigt ut med C10 och jag fick fundera en stund över min egen koppling men sen tror jag att jag kom på det, den eliminerar i princip offset som kan bli ganska stor på utgången när förstärkningen är 390 ggr (vilket jag samtidigt tycker låter lite mycket för blir det nån bandbredd kvar, då? :humm: ).
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mata elektretmikrofon via diod?

Inlägg av Spisblinkaren »

Nu har jag forskat lite mer på min KMR, la tillbaka basmotstånden för bl.a kom jag på att om man gör dom lika stora så kommer T1 kunna strypas när OP svänger Rail-1V (där Ub då blir 0,5V) dvs jag har allt från 0mA ut till typiskt (4V-0,7)/100=33mA samtidigt som OP aldrig behöver sänka mer än 8V/(2k2+2k2)~2mA vilket dom flesta OP klarar.

Den största anledningen till återinförandet av de båda basmotstånden var dock att jag ju då kunde filtrera slingsignalen och efter lite testandet visade det sig att 22uF tog död på oscillationerna.

Nu har jag alltså oscillationsfria 0V<Uout<5,3V, inte illa men en bit ifrån teoretiskt maxima dvs 7V.

Dock händer i princip inget när jag petar på Drain så det verkar som om jag inte får nån förstärkning ut från A2 att tala om antingen pga att BF245 antingen kortsluts eller så funkar inte A2 som den ska, lite händer dock men det är mest negativt dvs "brummet" minskar när jag petar på Drain.

MVH/Roger
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
E Kafeman
Inlägg: 3238
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Mata elektretmikrofon via diod?

Inlägg av E Kafeman »

jag börjar bli mycket sugen på din enkla gula variant,
Tycker absolut att du ska sätta upp den "gula" på ett kopplingsdäck och mäta lite på den. Även om du har andra planer med något mer avancerat så är det erfarenheten av de enkla lösningarna som banar vägen till de mer komplicerade.
Eftersom kretsen är så enkel tar det ingen tid att bygga och är användbar till att allt möjligt förutom mik-förstärkare.
Att man får 6 förstärkare i en kapsel är ett plus i kanten, gör att det är möjligt att konstruera mer komplicerade saker på litet utrymme.

En relativt enkel sak jag byggde med digitala cmos-kretsar för oerhört länge sedan var en ljud-kamera.
Använde exakt den "gula" lösningen till fyra mikrofoner som satt tätt tillsammans. Tre mikrofoner var placerad utefter tänkta x y och z-axlar och den fjärde mikrofonen i origo.
De fyra signalerna gick vidare, tre av dem, X Y Z, gick till monovippor som triggades av eventuellt ljuds nollgenomgång från fjärde mikrofonen som satt i origo.
De tre utsignalerna från monovipporna filtrerades till en DC-spänning proportionell till pulslängden och skickades vidare till ett oscilloskop som var ställt i X/Y mode. X och Y-mikrofonerena gick till resp port och Z gick till z-modulationen. För riktig bra z-ingång ska det helst vara en riktigt gammalt analogt oscilloskop med möjlighet till lång efterlysning.

Inte helt nödvändigt men i kopplingen ingick även lite logik som bara tillät monovipporna att triggas inom ett begränsat tidsintervall efter att nollgenomgång detekterats. På det viset filtrerades det bort ljud som i kom ifrån områden som var utanför fokus och "bakifrån" då arrangemanget lika gärna annars detekterar 180 grader fel.

Principen är att ljud i bästa fall kommer från okänd vinkel som en plan våg och genom att avläsa ett värde för när signalen anländer till X Y och Z så kan oscilloskopet teckna en bild av riktningen baserat tidsskillnaden när ljudet anländer till respektive mikrofon.
Genom att mikrofonerna satt tätt var det relativa fasläget som avlästes.
I praktiken blir det även oerhört mycket skräp-ljud som detekteras men det går ändå se en form av bilder på bildskärmen.
En rätt kul sak var om man knäppte med fingrarna, då flashade bilden av en hand upp för ett ögonblick för sedan dö ut.
Samma sak om man stängde en dörr, då lystes dörren upp för ett ögonblick.
Det blev i övrigt inte några direkta bilder utan mer en form av flimmer där man kunde se mönster beroende på typ av ljud och ljud kunde indirekt "belysa" andra saker.
Allt var byggt med några enkla digitala kretsar och visades på ett antikt oscilloskop, bandbredd 1 MHz med zoom läge 5 MHz.
Tror "bilden" skulle gå att förbättra ordentligt om man kunde filtrera ljud i frekvensband med separata triggar för varje band och bygga upp en "bild" baserat på detta som kunde visas på vanlig bildskärm.
Skulle säkert gå att göra mycket av detta i mjukvara idag med en eller flera enklare MCU.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mata elektretmikrofon via diod?

Inlägg av Spisblinkaren »

Oj, oj oj vad häftigt att höra detta, jag är mållös av imponerande och oerhört fascinerad.

Tack för att du delar med dig till mig som om jag skulle förstå vad du säger, känner mig hedrad!

Nu har jag emellertid gjort som du sa, jag kopplade upp en 4069!

När jag pratar i normal samtalston på c.a 0,5m's avstånd så får jag ut 5Vpp ur den kondensatormikrofon jag råkade ha, belastad enligt den gula ritningen och matad med 10V.

Dock har jag brumproblem (1Vpp/50Hz) men jag begriper inte varför, om jag kopplar probspetsen till jordtåten på samma prob så får jag ett rakt streck på skåpet även vid minsta spännngsområdet (1mV/DIV).

Tycker att 1Vpp är alldeles för högt för att vara nån slags normal bakgrundsstörning, observera att störningen bara dyker upp efter att jag slagit på spänningen, när spänningen är avslagen är det ett rakt streck på skåpet.

Konstigt.

MVH/Roger
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mata elektretmikrofon via diod?

Inlägg av Spisblinkaren »

Med den här kopplingen får jag för de två olika fallen:

A) BF245A (Idss~4mA), jag kan ratta från noll till ungefär 23V, efter typ 2V så har jag konstant 5mA men i närheten av 23V "trippas det" till knappt 23V samtidigt som strömmen går upp till hela 14mA vilket är typ tre gånger högre än Idss så jag fattar inte vart den strömmen tar vägen (för den går INTE genom trissan, tror jag i alla fall).

B) BF245B (Idss~10mA), här kan jag ratta på ungefär samma sätt dvs från noll till 23V och efter 2V är strömmen stabil men knepigt nog konstant 6mA (trots att Idss är 10mA) ända upp till runt 23V, därefter trippas det som vanligt men nu får jag 15mA så i det här fallet går det från 6mA till 15mA.

5mA med BF245A är ett kalasresultat men 6mA med BF245B är en katastrof!

Dock vet jag att halvledare har väldigt stor spridning hos parametrarna så kanske om jag hade fler än en BF245B så hade jag kunnat få ett vettigare resultat, frågan är bara hur i så fall Idss kan spela +/-50%, fast det kanske den kan?

Jag hade velat haft runt 4mA/8mA för att kunna verifiera det här.

MVH/Roger
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Senast redigerad av Spisblinkaren 18 februari 2018, 00:40:39, redigerad totalt 1 gång.
E Kafeman
Inlägg: 3238
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Mata elektretmikrofon via diod?

Inlägg av E Kafeman »

Skrev inte för att imponera, är inte helt bekväm med sådant.
Det var för att beskriva att man kan göra kul saker med enkla medel som jag inte betvivlar att du förstår eller kan bygga om du skulle vilja.

Kolla din 4069-koppling med oscilloskopet om det finns störningar från spänningskällan. Lossa kondensatorn på mik-ingången och se om brummet är kvar. Se till så att oscilloskopet och spänningskällan ser samma jord.
Enkel test för att utesluta brum-källor via nätaggregat är att använda ett 9V batteri som strömförsörjning.
Det är definitivt värt att få den till att fungera och mjukklippningen gör den väldigt lämplig som mik-förstärkare.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mata elektretmikrofon via diod?

Inlägg av Spisblinkaren »

Batteritipset var enkelt och bra, det ska jag genast prova :)

Provade precis, ingen skillnad alls.

Ut har jag fortfarande 1Vpp/50Hz.

Förstår inte vad det är med mina byggen och experiment för jag tycks ALLTID få problem med brum, det började med min gitarrförstärkare (KGA) som jag satt med i veckor för att den brummade nåt enormt varvid jag till slut experimentellt fattade att det var fel på en kabel (och hur långsökt var inte det?), sen satt jag i veckor med min skivspelare (KSP) och försökte få ordning på samma sak samtidigt som jag borde lärt mig nåt från KGA men byte av kabel mellan skivspelare och RIAA gjorde alltså så att detta enorma brum bara försvann och hur långsökt var inte det när jag i själva verket, med konstens alla regler, lokaliserat felet till att vara i pickupen? Och nu har jag tydligen absurd mängd brum igen, verkar som om jag så fort jag tar i saker så brummar det :D

MVH/Roger
PS
Lurar lite på att det kan bero på min jordning av nätagg+funktionsgenerator+skåp dvs ingen jordning alls, allt är flytande och bara funktionsgeneratorn och skåpet hänger jordmässigt ihop via External Trigger.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mata elektretmikrofon via diod?

Inlägg av Spisblinkaren »

Provade precis följande:
1) Probernas jordtampar ihopkopplade med båda probspetsarna: 0V brum
2) Vardera proben över 1k: Knappt skönjbart brum på 1mV-området (den största känsligheten).

Fast ett tag hade jag jättemycket brum i ena kanalen och det var först när jag fipplade med jordklämman på proben som brummet försvann.

Jag känner således att dessa prober suger och kommer köpa nya i morgon från ELFA, det blir dock ett par billiga från Pico,

MVH/Roger
Användarvisningsbild
lillahuset
Gått bort
Inlägg: 13969
Blev medlem: 3 juli 2008, 08:13:14
Ort: Norrköping

Re: Mata elektretmikrofon via diod?

Inlägg av lillahuset »

Jag är inte helt säker på att det är probarna som suger..........
Skriv svar