Микрофонный предусилитель для ПК и шумы в нём., Метод борьбы с шумами появляющимися в предусилителе Опции

[Hucker]

Собрал предусилитель на транзисторе по этой схеме:



Попробовал, не понравилось - усиление было маленьким.

Потом собрал на ОУ - усиление шикарное, но: измерил сигнал на выходе, не могу понять откуда берутся шумы... 50, 100, 400 и 487 Гц уровень сигнала в покое (подсоединён микрофон, относительная тишина, выходной сигнал с пред. ус. около -32дБ)




Закоротив вход пред. ус. получаю хаотичную плавно спадающую пульсацию с 20 до 300Гц в пике доходящую до -6дБ:



По питанию стоит фильтр:



А теперь вопрос: Что это, и как это замочить...

[one_eight_seven]

плавное уменьшение шума пульсаций называется 1/f - noise, оно же flicker noise. Методы борьбы - поиск в гугле flicker noise cancellation.
а уж откуда берутся 50 и 100 Гц - это вам правда непонятно? Они берутся из сети питания, которая у нас 50 Гц. И он может быть не на выходе усилителя, а наводиться на щуп.

[Genesys]

Схемка ИМХО то что доктор прописал, но конечно при прочих равных.
А теперь о детальках:
51 Omh b 100uF это лишне 100 лет не нужны здесь ну и в место 22uF и 10uF
можно попробывать 0.1uF керамику, подьем по ВЧ ( порозовеет )
далее прикинем усиление, имеем ток коллэктора ~ 2.5 и соответственно
крутизну 70-80mA/V и при нагрузке 2.2k Ку~ 160 бэз учета эффектов Эрли и Миллера.
Ну и далее микрофон. Как ни странно, он работает и при обратном включении
но лучше включить его все же правильно, тогда можно услышать многое ( безотносительно,
ко мне попрошу не применять )
При батарейном питании, такого рода фильтры, в первом приближении не нужны, но опять таки при прочих равных.

Сообщение отредактировал Genesys - Aug 1 2011, 20:16

[Hucker]

плавное уменьшение шума пульсаций называется 1/f - noise, оно же flicker noise. Методы борьбы - поиск в гугле flicker noise cancellation.
а уж откуда берутся 50 и 100 Гц - это вам правда непонятно? Они берутся из сети питания, которая у нас 50 Гц. И он может быть не на выходе усилителя, а наводиться на щуп.

Вобще-то, учитывая, что устройство запитано от внутреннего ЮСБ разъёма, то непонятно... (50 Гц там не должно быть, максимум ВЧ)

Сейчас восстановил схему нынешнего преда на ОУ:



Сообщение отредактировал Hucker - Aug 1 2011, 20:38

[Genesys]

ЮСБ разъёма, то непонятно... (50 Гц там не должно быть, максимум ВЧ)

А куда же они денутся, они и присутствуют плюс ВЧ.
Фильтр ИМХО рулит, но емкости поменять местами 330 на 20.

Сообщение отредактировал Genesys - Aug 1 2011, 20:18

[Hucker]

Дык, я о том-же, фильтр 50Гц и режет (в теории)

[Andrey_1]

Дык, я о том-же, фильтр 50Гц и режет (в теории)

LM7805 в стандартном включении вместо транзисторного стабилизатора.

[shkal]

1) первый ОУ так нельзя включать.
2) При закорачивании входа его Ку стремиться к бесконечности, что вы и наблюдаете.
3) TL072 - не подходит для микрофонного преда, поскольку довольно шумное. Из недорогих - возьмите RC4580
4) Питание от USB очень грязное.
5) 7805 от 5В входа работать не будет.

Сообщение отредактировал shkal - Aug 2 2011, 18:35

[Hucker]

1) первый ОУ так нельзя включать. - А как можно?
3) TL072 - не подходит для микрофонного преда, поскольку довольно шумное. Из недорогих - возьмите RC4580 - посмотрю, хотя для моих целей подходит и этот.
4) Питание от USB очень грязное. - Чем можно дополнить нынешний фильтр?
5) 7805 от 5В входа работать не будет. - Я его сюда ставить и не собирался

Буду благодарен за примеры схем.

[one_eight_seven]

1) первый ОУ так нельзя включать. - А как можно?

Если микрофон электретный, то и так, как у вас включено, должно работать, но все-таки лучше сделать коэффициент усиления по напряжению фиксированным. А так у вас не усилитель (первый каскад), а схема преобразования тока в напряжение.

[=L.A.=]

Электретные микрофоны имеют чувствительность примерно 1000 мВ/Па. То есть, если говорить со средней громкостью непосредственно перед микрофоном, то получим звуковой сигнал примерно в 1 Вольт. Его амплитуда соответственно 1,4 В, удвоенная амплитуда - 2,8 В. Куда тут еще усиливать при питании от 5 Вольт - непонятно. Усиливать надо ток, то есть ставить повторитель напряжения с усилением по току. Поскольку выходное сопротивление электретных микрофонов велико, несмотря на встроенный усилитель на полевом транзисторе. Оно примерно равно сопротивлению нагрузочного резистора, которое может быть от 2 кОм до 10 кОм. Его оптимальный номинал такой, при котором падение на нагрузочном резисторе около половины напряжения питания.

http://www.chipdip.ru/video.aspx?vid=ID000275528

Сообщение отредактировал =L.A.= - Aug 3 2011, 05:04

[Hucker]

Т.е. как-то так? И резистор в 1-2к?



Сообщение отредактировал Hucker - Aug 3 2011, 06:17

[shkal]

Так тоже нельзя
Вот так можно. Стабилитрон на 2.5 В

Вы хотя-бы первую главу про ОУ из "Искусства схемотехники" прочитайте, нельзя так, право же.


Сообщение отредактировал shkal - Aug 3 2011, 10:11

[Hucker]

О, книга то, что доктор прописал! Спасибо за наводку.

[=L.A.=]

Т.е. как-то так? И резистор в 1-2к?

Нет. Как то вот так

[shkal]

Электретные микрофоны имеют чувствительность примерно 1000 мВ/Па.
http://www.chipdip.ru/video.aspx?vid=ID000275528

Это ошибка примерно в 20 раз. Обычно 50-60 мв/Па
микрофоны
Соответственно и уровень на выходе - единицы-десятки милливольт. Поэтому и повторитель после него никому не нужен, нужен усилитель.

[Hucker]

Минутку, разве светодиод на моей схеме не выполнит ту-же функцию, если немного изменить включение (вместо стабилитрона)?

[shkal]

Выполняет ( если он синий/белый)

[Andrey_1]

Электретные микрофоны имеют чувствительность примерно 1000 мВ/Па.

Вы даете ложную инфомацию по чувствительности микрофонов
см здесь www.knowles.com
У этой фирмочки есть микрофоны со встроенным предом - питание можно варьировать от 1.5 до 5 Вольт без изменения чувствительности
Чувствительность с предом -18 дБ (100 мВ.Па) цена 5 - 10 баксов за штуку
На прошлой неделе тестил в заглущенной камере Daewoo Construction Lab
И нечего огород из операционников городить
Купить эти микрофоны можно онлайн с доставкой почтой тут
www.digikey.com

5) 7805 от 5В входа работать не будет. - Я его сюда ставить и не собирался

Будет, но на выходе будет 5 В - 1.2 В =3.8 В

Возьмите 12 В от блока питания компа и на вход 7805. Чем огород на дискретке городить.


Сообщение отредактировал Andrey_1 - Aug 4 2011, 07:02

[=L.A.=]

Это ошибка примерно в 20 раз. Обычно 50-60 мв/Па
микрофоны
Соответственно и уровень на выходе - единицы-десятки милливольт. Поэтому и повторитель после него никому не нужен, нужен усилитель.

Это у вас однобокая информация. Есть и 60 мВ/Па и 600 мВ/Па и 1200 мВ/Па.

http://www.radiomaster.net/load/07-7/index.html

Автор не указал тип. Поэтому возникли замечания. Можно и добавить усиления, но Ку не более 20.

[Andrey_1]

Это у вас однобокая информация. Есть и 60 мВ/Па и 600 мВ/Па и 1200 мВ/Па.

http://www.radiomaster.net/load/07-7/index.html

Автор не указал тип. Поэтому возникли замечания. Можно и добавить усиления, но Ку не более 20.

Речь в контексте шла о мультимедийном барахле типа капсюль по цене рупь\ведро у этих и в помине 1 вольта на Паскаль не было отродясь

Поэтому топик стартер и городит всю эту дискретную схемотехнику которая теперь и на фиг не нужна.

Вы же указали профессиональные микрофоны со встроенным предусилителем по цене минимум 100 зеленых\штука

[shkal]

Это у вас однобокая информация. Есть и 60 мВ/Па и 600 мВ/Па и 1200 мВ/Па.

http://www.radiomaster.net/load/07-7/index.html

Автор не указал тип. Поэтому возникли замечания. Можно и добавить усиления, но Ку не более 20.

Не стоит так откровенно демонстрировать своё ламерство. В табличке, на которую вы ссылаетесь, люди забыли чёрточки между цифрами поставить

тыц

Andrey_1 , кстати, в измерительных микрофонах по $100 типа Behringer ECM8000 или Nady CM 100 как раз и стоят капсули panasonic WM-61 за $2



Сообщение отредактировал shkal - Aug 4 2011, 09:20

[Hucker]

Выполняет ( если он синий/белый)

А чем красный не угодил? Падением напряжения на нём?

[=L.A.=]

Не стоит так откровенно демонстрировать своё ламерство. В табличке, на которую вы ссылаетесь, люди забыли чёрточки между цифрами поставить

Ну вот вы и не демонстрируйте
У меня еще в 1993 году была бумажная дока на МКЭ 332-333 и там цифры были примерно такие, как я и написал.
Видимо, ребята тоже забыли поставить черточки, а вашей "консультации" так и не получили.

Вопрос по чуйствительности закрыт. Хотя соглашусь, что моя информация была тоже однобокая. Бумажные доки искать не буду, тему это обсуждать - тоже.

Речь в контексте шла о мультимедийном барахле типа капсюль по цене рупь\ведро у этих и в помине 1 вольта на Паскаль не было отродясь

Извините, не нашел такой речи. Видимо, что-то со зрением.

Поэтому топик стартер и городит всю эту дискретную схемотехнику которая теперь и на фиг не нужна.

Зачем афтар городит схемотехнику думаю виднее афтару. И его проблема изначально была в помехах.
Усилитель практически не нужен даже и при чувствительности 60 мВ/Па, если подавать сигнал с микрофона на аудиовход с номинальным напряжением 250 мВ. Но афтар не указал никаких данных.

Вы же указали профессиональные микрофоны со встроенным предусилителем по цене минимум 100 зеленых\штука

МКЭ-333 это просто капсюль отечественного производства. Сейчас их наверное уже не впускают, поскольку массово завозится китай. В 1993 году МКЭ-333 пытались применить для создания отечественного таксофона, поэтому потребовались такие характеристики. Да и импорта тогда не было.

Еще 10 назад я покупал электретные капсюли Panasonic, которые были тоже весьма чувствительны. Приборами не измерял ( это если какие то деятели опять начнут песню про ламерство и проч. ) Так что бодания отложим.

А профессиональные микрофоны со встроенным предусилителем может быть как раз и пригодятся автору вопроса. Может быть найдутся и подешевле 100 долларов, пусть и не такие профессиональные. Я бы на его месте купил и не возился с пайкой.

==========
Если всё же автор решит изготовить самостоятельно, то вот схема, которая, ИМХО, должна удовлетворить



Коэффициент усиления ~ 21 можно регулировать изменением R5. Напряжение питания можно и увеличить вольт до 12.
Главное для защиты от помех - надо усилитель и микрофон поместить в экранированный корпус, чтобы они были близко друг к другу, а по кабелю передавать усиленный сигнал.

Сообщение отредактировал =L.A.= - Aug 4 2011, 17:43

[shkal]

Ну вот вы и не демонстрируйте
У меня еще в 1993 году была бумажная дока на МКЭ 332-333 и там цифры были примерно такие, как я и написал.
Видимо, ребята тоже забыли поставить черточки, а вашей "консультации" так и не получили.

Вопрос по чуйствительности закрыт.

Да не закрыт. Даташит покажите хоть один.

МКЭ-333
МКЭ 332

А чем красный не угодил? Падением напряжения на нём?

Да, нужно полпитания

[Hucker]

Всем спасибо, проблема решена...