Mikrofonförstärkare (OP)

Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mikrofonförstärkare (OP)

Inlägg av Spisblinkaren »

Mycket intressant, tack YD1150!

Hade aldrig hört talas om en Capacitance Multiplier förut!

BJT-versionen tycker jag mig förstå även om den är klumpigt ritad.

OP-versionen förstår jag inte för spänningen över R2 är per definition noll (bortsett från lite Ib), så vad gör den för nytta?

MVH/Roger
PS
Man bygger alltså ett CE-steg med ett basmotstånd uppifrån, en konding neråt och en emitterföljare sedan så fattar jag det som att R2 i själva verket är den lastresistans som nästkommande steg har (eventuellt kan man sätta nåt stort motstånd där medans man testar, personligen vill jag gärna ha "stand-alone"-grejer).
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mikrofonförstärkare (OP)

Inlägg av Spisblinkaren »

Jag har hittat felet, detta är andra gången på sjutton kort som Eagle gör fel.

Observera att det är mest jag som har gjort fel tidigare och att kinesen ALDRIG har gjort fel.

Denna gången har två motstånd parallellkopplats när dom i själva verket skall vara seriekopplade (med ena änden dvs OP:ampens minus som gemensam).

Det är alltså såpass mycket fel på kortet att jag nu tvingas ta till skalpell (fast troligare är Dremel).

MVH/Roger
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Borre
Inlägg: 4565
Blev medlem: 14 juni 2007, 15:43:50
Ort: Hälsingland

Re: Mikrofonförstärkare (OP)

Inlägg av Borre »

Kan du ladda upp brd och schema-filen för kortet?
Sannolikheten för att Eagle skulle göra fel är tämligen liten.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mikrofonförstärkare (OP)

Inlägg av Spisblinkaren »

Var så god :)

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: Mikrofonförstärkare (OP)

Inlägg av Spisblinkaren »

Med hjälp av nedanstående Dremel-åtgärd så har jag fått det att funka.

Nåväl, det är väl att skryta att det funkar för dels har jag 2Vpp 50Hz brum ut på SINE-utgången, dels fungerar inte PEAK eller TTL som tänkt.

PEAK tror jag dock jag har fått koll på för jag hade missat att filtermotstånden drar ner signalen en faktor två och jag vill bestämt ha 1,6V ut för röd LED i bias (körde ett tag med förkopplingsmotstånd men varför det, TL071 är liksom dom flesta OP kortslutningskyddad samtidigt som den kortslutningsströmmen tåls av alla LED).

TTL har jag dock lite problem med, först ville den inte gå upp till Vz (4V7) utan bara typ 2V, efter ett tag förstod jag dock att Zener-spänningen bara är definierad vid en viss ström (5mA vanligtvis) så det gäller att träffa den strömmen om man skall få rätt Zener-spänning (finns andra varainter än Zener som jag numera tycker är bättre, Vebz t.ex), så jag mixtrade lite med minusingångs-motståndet och det visade sig att 100 Ohm var bra (teoretiskt har jag ju nästan lika mycket brum som nyttosignal så 2V/100=20mA som med 50% d-c ger 10mA).

Sen har jag dock också problem med att den lyser jämt, när OP inte har nån signal så är tydligen utgången hög och att då koppla en LED från utgången till backe så att utgången driver LED positivt verkar inte vara så lyckat, jag provade då att istället koppla LED upp mot matningen men det blev inge bra det heller för det finns potentialskillnad mellan hög OP-utgång (4V7) och matning (7-18V) så LED lyser hela tiden ändå.

Om det är så att TTL vilar i 4V7 så måste jag skapa en referens på 4V7 och dra LED därimellan, eventeuellt blir detta väldigt enkelt för jag har en 4V7-referens till på kortet.

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: Mikrofonförstärkare (OP)

Inlägg av Spisblinkaren »

Jag drog nu precis TTL-LED's anod till 4V7-referensen, blev att funka kanon!

Nu har jag således kläm på hur jag skall bygga min KMA :)

MVH/Roger
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mikrofonförstärkare (OP)

Inlägg av Spisblinkaren »

Jag provade några saker vad gäller mina brumproblem idag.
1) MIC1 ommättes
2) 4k7 som MIC
3) En andra MIC av samma typ (MIC2)
4) En helt annan MIC-typ

1) MIC1: 1Vpp/50Hz brum på utgången
2) 4k7: 40mVpp
3) MIC2: 2Vpp
4) Gummi-MIC: <0,1Vpp

MIC1 och MIC2 suger således apa!!!

Tror fan jag slänger dom!

Spana liksom in 4) vilken skillnad det är, mer än 20dB!

Annars har jag fått ställt in grejerna idag, jag har nu ett scenario där PEAK och TTL ragerar lika mycket på signal men eftersom deras blink genereras på helt olika sätt blinkar dom annorlunda.

PEAK kommer få en gul LED rätt över OP-utgången (de är ändå kortslutningsskyddade), TTL har jag haft lite problem med för den vill inte nyttja 4V7-Zenern ordentligt utan når bara upp till 3,6V, en liten besvikelse men klart över TTL-nivå för hög i vilket fall, denna digitaliserande utgång fungerar heller inte kanon vad beträffar själva utseendet på signalen, den peakar fint fyrkant neråt men den dummar sig lite i ovan kant, dock är det fortfarande som så att hög är logiskt hög för TTL så det gör inget men jag hade velat se en bättre fyrkant.

MVH/Roger
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
YD1150
Inlägg: 1943
Blev medlem: 29 oktober 2010, 22:41:10

Re: Mikrofonförstärkare (OP)

Inlägg av YD1150 »

Det ser ut som att du har jordplan på ditt kort men var är det anslutet till jord?
Tänkte ifall det hänger i luften = oanslutet?
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mikrofonförstärkare (OP)

Inlägg av Spisblinkaren »

Observant, kära vän!

Det roliga med jordplanet/polygonen är att det hängde i luften :D

Så när jag ändå hade Dremel-fräsen i högsta hugg så fräste jag till lite koppar på jordplanet också och bondade ner det till jord.

Nu hoppas jag att jordplanet/polygonen var just oansluten men det verkar så (Borre eller nån annan får gärna bekräfta).

MVH/Roger
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mikrofonförstärkare (OP)

Inlägg av Spisblinkaren »

Jag har nu studerat TTL-biten extra noga och skickat in en signal från FG.

Det visar sig att TTL börjar blinka vid 1,6Vpp vilket är nära 0,5Ve dvs standard Linje-nivå, denna finess funkar alltså bra utifrån synpunkten att TTL-skall blinka när tillräcklig signalstyrka in finns.

LF funkar bra men över 4kHz så slutar den blinka vilket verkar ha att göra med nån slags bandbredd, klart är dock att för att få det att åter blinka vid 20kHz behöver man bara höja signalstyrkan till 1,8Vpp dvs en enda ynka dB, detta är således inget problem.

Ett problem, som eventuellt bara är kosmetiskt, är att TTL inte är fyrkantsformad på önskat sätt utan topparna liknar mer sinus, jag förstår inte varför det blir så här för sett ur förstärkningssynpunkt för den inverterande OP'n med en Zener som återkoppling så är ju förstärkningen extra hög så länge Zener inte leder (dvs är högimpediv) för att sedan begränsa så om man skickar in en sinus så borde det vara extra bra med en Zener-återkopplad OP för att göra sinus till fyrkant, men så blir det alltså inte.

Det finns dock ett knep man kan ta till som emellertid är lite knölig i efterhand men det är att nyttja Vbe-multiplier i återkopplingsslingan (och en Schottky åt andra hållet), dessa kopplingar har jag läst mig till fungerar sedan upp över 100kHz, fortsättningsvis skall jag alltid använda sådana (nyttjar egentligen bara ytterligare tre komponenter).

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: Mikrofonförstärkare (OP)

Inlägg av Spisblinkaren »

Några avslutande intressanta mätdata:
1) Av=16Vpp/40mVpp=400 (teoretiskt 391 så det stämmer bra)
2) BW=3Hz-20kHz (-3dB)

Ur 1) kan vi räkna ut att för linje-nivå (0,5Ve=1,4Vpp) ut så räcker det att mikrofonen ger 0,5Ve/400=1,25mV~1mV för full utstyrning.

Ur två kan man utläsa ett problem för säg att jag vill mäta högt upp i frekvens på en högtalare, om då mitt mätsystem faller av med -3dB vid 20kHz och samtidigt DUT faller av med -3dB vid 20kHz, ja då kommer jag mäta DUT som -6dB vilket är fel.

Ska man alltså mäta på nånting så måste mätapparaturen vara mycket bättre än objektet (DUT), jag skulle vilja säga 60kHz som bandbredd för mätsystemet när det gäller AF (detta för att vid 20kHz är felet då bara 0,5dB).

MVH/Roger
PS
För att få 60kHz som bandbredd skulle jag uppenbarligen behöva gå ner en faktor 3 i förstärkning, frågan är då bara om 133 i förstärkning räcker. Jag märker nu att när jag sitter och pratar med gummi-micken så räcker 1/3 i gain, jag kommer således byta 390k-motståndet mot 150k. Nu när jag bytt motståndet så får jag 51kHz i bandbredd och 154 i förstärkning, vanlig samtalston i mikrofonen ger runt 5Vpp ut vilket är mer än tillräckligt (dock skall volympot till) slutligen upptäcker jag nåt intressant, fyrkantvåg in till TTL ger fin fyrkantvåg ut, det finns således resurser där men de räcker inte riktigt till för att omvandla sinus till fyrkant, jag avser asap bygga en Vbe-multiplikatorvariant för att testa om jag kan få det bättre.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mikrofonförstärkare (OP)

Inlägg av Spisblinkaren »

Borre skrev:Kan du ladda upp brd och schema-filen för kortet?
Sannolikheten för att Eagle skulle göra fel är tämligen liten.
Borre, vart tog du vägen, trodde du skulle säga emot mig :)

MVH/Roger
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mikrofonförstärkare (OP)

Inlägg av Spisblinkaren »

Jag är nu klar med min KMA.

I det sista möjliggjorde jag för att kunna dra fantom ut till Japan och då mellersta segmentet dvs mikrofoner med telepropp (Japan) dom kan vara av både elektrettyp OCH dynamisk typ för det enda man behöver göra är att bygga en liten adapter för att ta vara på fantom i elektretfallet, en dynamisk mikrofon med Japan nyttjar ju bara segmenten längst in och längst ut ty de är mono.

Jag har inte velat att fantom skall ligga ute på dynamisk mikrofon också, därför har jag valt att göra på detta sättet fast å andra sidan kanske nån knapp mA ut på dynamisk mikrofon inte spelar så stor roll?

Slutligen testade jag att byta 1dm koax-typ som elektretmikrofonerna kom med, ingen skillnad alls dvs fortfarande +20dB högre brum än min gummi-mikrofon, skumt.

Jag märkte dock att om jag tog i det jordade höljet (eller på jord på själva kortet) så minskade brummet med rätt många dB (var i princip nere på gummi-mickens nivåer), också det skumt för med gummi-micken blev det inte så dvs ingen skillnad alls.

Kollade nu för säkerhets skull och det blev bekräftat att det händer INGENTING med brummet när jag tar på jord OCH kör gummi-mick!

Däremot händer det alltså många dB (kanske så många som 20) när jag tar på jord i fallet de andra mickarna (MIC1 och MIC2 har jag ovan kallat dom).

Som vanligt fattar jag ingenting om elektronik :D

MVH/Roger
Borre
Inlägg: 4565
Blev medlem: 14 juni 2007, 15:43:50
Ort: Hälsingland

Re: Mikrofonförstärkare (OP)

Inlägg av Borre »

Har inte haft tid, kollar till helgen kanske.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mikrofonförstärkare (OP)

Inlägg av Spisblinkaren »

Såhär har jag byggt min KMA och såhär kommer bygga alla mina framtida KMA.

En hel del ändringar men det hade jag i bakhuvudet när det gäller samtliga min PCB-konstruktioner, jag är således inte speciellt självsäker med den där "perfekta" funktionen men jag är rätt säker på att jag kan få till det mha diverse patchningar för oavsett hur man ser på mina amatör-byggen så har dom en ganska rigorös bas att stå på för det är naturligtvis enklare om dom flesta benen "sitter där" än att behöva dra ALLA benen, att mata kretsar ordentligt och välja rätt krets/transistor är sedan inte så svårt.

MVH/Roger
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Skriv svar