Tube-Town Forum
Technik => Tube-Talk => Thema gestartet von: rednerweb am 13.07.2008 22:00
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Hallo Mädels,
weiß nicht ob das hier die richtige Rubrik ist, trotzdem: Mir ist die Idee gekommen mal ein Röhrenmikro al la Neumann und Konsorten zu bastel. Rein schaltungstechnisch gibt's da ja schon einiges im Inet zu finden, Graf, jogi usw. Was mir aber im Moment fehlt sind genauere "Konstruktionsdetails" der Capsule wie z.B. Abstand der beiden Elektroden usw. In der Bucht gibts leider nichts passendes für Bastler zu erschwinglilchen Preisen zu erwerben. Wenn jemand 'nen Tip hat, immer her damit.
Danke
rednerweb
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Hallo rednerweb,
Mir ist die Idee gekommen mal ein Röhrenmikro al la Neumann und Konsorten zu bastenl.
sowie
Was mir aber im Moment fehlt sind genauere "Konstruktionsdetails" usw.
... und nächste Woche bauen wir uns ein Elektronen-Raster-Mikroskop... :devil:
Du hast doch nicht "irgendwas" genommen?
Gruß, Bernd
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Hallo
Ich denke ,eine Kapsel selbst herzustellen überschreitet "Heimwerkermöglichkeiten" bei weitem.Das fängt schon beim Auftreiben der
Materialien an. (z.B. dünne goldbedampfte Folie) Aus einem preiwerten K-Mikro die Elektronik "herausoperieren" und durch eine
Röhrenschaltung zu ersetzen wäre eher praktikabel . Gruß aus Hamburg --.-loco
PS.: Tip gib mal condenser micro diy in deine Suchm.
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...metallisierte Folie?
Kondensator abwickeln ;)
Verpackungsmaterial von z. B. Chipstüten
aus dem Erste-Hilfe-Kasten die Wärmefolie klauen
Goldfolie vom Goldschmied holen und auf Folie aufbringen
Unis o.a. kontakten, wo sowas gemacht werden könnte (Vakuum, Vergütung/Beschichtung)
Es wäre sicher ein reizvolles Basteln...
Ciao
Martin
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@ El_Martin----du scheinst ja im Gegensatz zu mir schon richtig fit und munter zu sein. :guitar: El_Loco
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Hola Loco!
Ach, ich bin nur auf die richtigen Tasten gefallen mit dem Kinn. Mir fehlt noch was Schlaf...
Ciao
Martin
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Hallo,
ein paar Links zum Thema:
http://www.gyraf.dk/gy_pd/g7/gic.htm
http://www.omnipressor.com/Other/microphones.html
http://www.conditionedresponse.com/DIY/microphones/index.html
Für die Kapsel ist wahrscheinlich das Schlachten eines anderen Mics das Sinnvollste. Bei Pollin gibts auch welche, aber keine Ahnung inwiefern die geeignet sind oder nicht.
Gruß, Volker
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Jo harryhirsch,
da ist genau das dabei was sich gesucht habe, danke.
ch denke ,eine Kapsel selbst herzustellen überschreitet "Heimwerkermöglichkeiten" bei weitem.Das fängt schon beim Auftreiben der
Materialien an. (z.B. dünne goldbedampfte Folie) Aus einem preiwerten K-Mikro die Elektronik "herausoperieren" und durch eine
Röhrenschaltung zu ersetzen wäre eher praktikabel
Positiv sollte man den Tag beginnen, dann geht auch so manches.
Kondensator abwickeln Wink
Verpackungsmaterial von z. B. Chipstüten
aus dem Erste-Hilfe-Kasten die Wärmefolie klauen
Goldfolie vom Goldschmied holen und auf Folie aufbringen
Unis o.a. kontakten, wo sowas gemacht werden könnte (Vakuum, Vergütung/Beschichtung)
Es wäre sicher ein reizvolles Basteln...
Abwarten, geht nämlich viel einfacher.
... und nächste Woche bauen wir uns ein Elektronen-Raster-Mikroskop... Back in Red
Du hast doch nicht "irgendwas" genommen?
Doch ich habe was genommen, mir etwas vorgenommen.
Aber schaun wir mal wie weit ich da tatsächlich komme und wie das Ergebnis dann ausschaut.
Gruß
rednerweb
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Hi!
Gestern mal ne Chipstüte getestet:
innen und aussen isoliert
Elektrode durchgestochen, dann gibt es Leitfähigkeit
Da geht schon was...aber ich habe andere Baustellen.
Ciao
Martin
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Tach,
hab mal 'ne capsule gebaut, ich glaube das ist dann, so wie ich da gebaut habe unipolar, im Gegensatz zu den Neumännern die bipolar ausgelegt sind. Die Folie ist z.Z noch aus Alufolie, aus einer bekannten Schokopackung, ist aber recht dünn.
Im zusammengebautem Zustand lässt sich eine Kapazitätsänderung beim Aufsprechen messen. Geht also schon was. Als nächstes ist eine Röhrenschaltung fällig, muß aber noch sichten was da am besten ist.
Im Anhang einige fotos
Gruß
rednerweb
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Hallo
Tolles Projekt!!!! Nimm eine Rettungsdecke, das ist die dünnste mir bekannte Metallbedampfte Folie. Das gewicht ist wichtig und die Trägheit klein zu halten.
Konstruktionsdetails müsstest du dir selbst ableiten können.
Dein Kondensator hat ja eine Plattenfläche und einen Plattenabstand. daraus müsstest du die Kapazität errechnen können.
Was jetzt durch den Schall passiert ist eine Veränderung seiner Kapazität, die Proportional dem Signal folgt. Dadurch verändert sich die Spannung.
Der Kniff ist doch nun, dass die Auslenkung der Folie durch den Schall im Verhältnis zum Plattenabstand möglichst groß sein sollte, denn dann treten ja die größten Kapazitätsschwankungen auf. Zu klein darf er aber nicht werden, weil die Folie dann auf der anderen Platte aufschlägt.
Was du jetzt irgendwie wissen müsstest ist wie weit die Folie durch den Schall ausgelenkt wird.
Das ist aber herauszubekommen. Du baust dir eine Versuchskapsel mit der Folie und sagen wir mal einem Plattenabstand von X mm. Die Kapazität kannst du jetzt sowohl messen als auch berechnen. Nun legst du eine feste Gleichspannung an. Sagen wir mal 100V. Nun erzeugst du ein Schallereignis, du koppelst die Signalspannung aus der Gleichspannung aus und misst sie. Daraus kannst du nun berechnen wie stark die Kapazität geschwankt hat. Da die Kapazität allein aus der Auslenkung entstand, kannst du aus der Schwankung nun die Auslenkung der Folie berechnen.
je nachdem wie stark dein Schallereignis zum testen war, kannst du nun den Plattenabstand gut abschätzen. Er sollte nicht größer als nötig sein, denn dann leidet sie Signalspannung. Das bedeutet wiederum, dass der Rauschabstand und die Auflösung schlechter sein werden.
Alles was du brauchst, ist eine Messleere, ein Oskar, ein Tafelwerk und einen Taschenrechner und eben den Versuchsaufbau mit der Folie die du nehmen willst. Wenn ich dir bei dem tollen Projekt mit irgendwas helfen kann, nur zu.
Viele Grüße
Martin
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Hi Kpt.Maritim,
das mit der Retungsdecke werde ich mal probieren da mir die Schokofolie m.e. doch noch als zu dick erscheint.
Der Plattenabstand liegt momentan noch bei initial 1mm. Das ist wohl noch zu weit, werde die Platten aber mal empirisch näherbringen und das Ganze schrittweise testen. Die Folie ist auch noch leicht wellig, also nicht gespannt, das muß auch noch verbessert werden. Der lichte Durchmesseer der schwingenden Folie beträgt 25mm, wobei beide Pole noch vergoldet werden sollen. Die Auslenkung der Folie bei Sprache ist denkbar gering und liegt geschätzt im 1/100mm Bereich. Ziel ist natürlich die beiden Pole so dicht wie möglich heranzubringen, kenne aber leider keine professionell hergestelleten capsules noch deren Spezifikation, nur das was im Inet so kursiert und das ist leider widersprücklich.
Alles was du brauchst, ist eine Messleere, ein Oskar, ein Tafelwerk und einen Taschenrechner
Darüber werde ich nachdenken aber was ist ein Tafelwerk? Sonst habe ich alles.
Gruß
rednerweb
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Ein Tafelwerk ist eine Formelsammlung.
Grüße
Sebastian
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Tach,
die Idee mit der Rettungsdecke war gut, ist extrem dünn aber einigermaßen reißfest. Als Röhrenschaltung werde ich eine Tube der Sorte 5840=EF732 verwenden. Der Impedanzwandler soll ein NF Übertrager im 1:5 Verhältnis sein, mal schaun ob ich da was Preiswertes im Netz finde. Neutrik soll ja ganz gut sein.
Wenn's weitergeht folgen noch Bilder.
Gruß
rednerweb
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Neutrik haben 1:4 im Programm, aber das passt wohl auch oder?
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Hallo
von dieser Idee kann ich nur dringend abraten. Der Eingangswiderstand von Mischpulten und anderer Studiotechnik kann bis 2k Ohm klein sein. Du erreichst mit deinem 1:5 Übertrager und dieser Röhre einen Quellwiderstand von bestenfalls 20kOhm. Du solltest aber ein Drittel von 2kOhm erreichen (nach Norm 600Ohm).
Ich würde dir raten die EF86 als Spannungsverstärker zu nehmen, sie ist elektrisch mit der EF12 identisch, die auch von Neumann schon verbastelt wurde. Will man die Technik etwas modernisieren, dann kann auch SRPP oder Cascode mit einer Doppeltriode interessant sein.
Dahinter würde ich dann einen Kathodenfolger setzen, der die Impedanz auf 600Ohm wandelt. Da der Quellwiderstand eines Kathodenfolgers 1/Steilheit ist, musst du für die 600Ohm eine Röhre mit einer Steilheit von 1,7mA/V nehmen. Typisch für Neumann und Ähnliche wäre hier die Anwendung einer EC92 gewesen. Diese Röhre gibt es nicht mehr. Ich würde darum zur ECC81 raten. Sie entspricht einer doppelten EC92.
Als letztes Glied kann man dann einen Recht einfachen Übertrager nehmen, wie er auch in DI-Boxen verwendet. Der bringt einem dann nur noch die Symmetrierung des Signals. Brauchst du keine sehr langen Kabelwege (<30m), weil dein Mikro nur im Studio verwendet werden soll, dann genügt der Kathodenfolger alleine schon völlig.
Viele Grüße
Martin
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Ich dachte die 12AU7 (ECC82) sei am niederomigsten.
1:10 Übertrager hat Neutrik auch.
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Hallo
der Ri einer Röhre spielt für den Quellwiderstand als Kathodenfolger keine Rolle!!!!
Baien wir keinen KF sondern eine Standardstufe, dann wird das ganze ziemlich mies. Nur die Steilheit entscheidet. Transformieren wir die Signalspannung um 10:1 runter dann Transformieren wir den Strom um den selben Faktor rauf. Der Quellwiderstand sinkt nicht 1:10 sondern im Quadrat des Übersetzungsverhältnisses, also 100. Zusammen mit der ECC82 würde man dann dann die nötigen 600Ohm Quellwiderstand erreichen. Aaaaber zu welchem Preis. Die Spannungsverstärkung wäre viel zu klein, da gerade noch zweifach. Es wird also eine weitere Stufe benötigt, die hat die ECC82 auch an Board. Wir kämen über zwei Stufen auf 40fach. Das ist auch noch zu lütt. Jedenfalls zu lütt um einen guten Rauschabstand zu gewährleisten.
Warum das so ist?
In jeder Stufe entsteht ein relativ gleicher Betrag an Rauschspannung. Gute rauscharme Röhren vorausgesetzt (ECC83, ECC82, ECC81, EF86 sind sehr geeignet) entsteht das meiste Rauschen in den Widerständen rundherum und die sind bei allen diesen Röhren ziemlich gleich groß und darum wird auch die Rauschspannung pro Stufe zu ziemlich gleich sein. Nehmen wir als Rechenexempel mal an sie würde 1mV betragen. Die Signalspannung aus der Kapsel soll im Beispiel 5mV betragen.
Gehen wir mal zwei mögliche Anordnungen durch in denen wir die 5mV auf Linepegel (1V) verstärken. Der gesamte Verstärkungsfaktor beträgt also 1V/5mV=200fach.
1. ECC82 (normal) -> ECC82 -> 10:1 Übertrager -> Mischpult
Die erste ECC82 fügt 1mV Rauschen hinzu und Verstärkt um den Faktor 20. Macht für das Signal 20x5mV=100mV. Das Rauschen beträgt 1mV. das Signal/Rausch-verhältnis ist also 100:1.
Nun werden Rauschen und Signalspannung von der zweiten Stufe verstärkt. Der Faktor ist wiederum 20. Macht also für das Signal 100mV*20=2000mV und als Rauschen 1mV*20=20mV. Dazu kommt 1mV Rauschen dieser Stufe. Also insgesamt 21mV. Das Signal/Rausch-verhältnis ist also 2000mV:21mV=95:1.
Jetzt ist dein Ri zu groß und du transformierst um den Faktor 10 nach unten. Bei Übertrager wollen wir mal davon ausgehen, dass er überhaupt nicht rausche. Die Signalspannung beträgt also 2000mVV/10=200mV. Die Rauschspannung wird ebenfalls gezehntelt, also 21mV/10=2,1mV. Am Rauschabstand ändert sich garnichts.
Im Mischpult erzeugst du nun die restliche Signalspannung. Dazu musst du etwa um den Faktor 5 verstärken. Macht also
200mV*50=1000mV Signalspannung bei 2,1mV*5=10,5mV Rauschspannung. Dazu kommen die 1mV des Pultes. Macht also 11,5mV. Du erhältst also einen Rauschabstand von 1000/11,5=87:1.
2. EF86 -> Kathodenfolger -> 1:1 Übertrager -> Mischpult
Die EF86 hat eine Spannungsverstärkung von 170fach. 5mV kommen wie oben stipuliert aus der kapsel, macht also 170*5mV=850mV. Dazu kommt das 1mV Rauschen dieser Stufe. Der Rauschabstand ist also 850:1
Im Kathodenfolger findet keine Verstärkung statt, es kommt lediglich das 1mV Rauschen pro Stufe hinzu, dass wir angenommen haben. Macht also 2mV rauschen. Der Rauschabstand ändert sich wie folgt 850:2=425:1.
Der Übertrager dient hier nur der Symmetrierung und kann, wenn diese unerwünscht ist weggelassen werden Auch ein Schalter zum Überbrücken im Mikrofon selbst wäre sehr interessant. Wie dem auch sei, er macht mit dem Signal gar nichts, und er rauscht auch nicht, wie wir im ersten Beispiel schon angenommen haben. Am rauschabstand ändert sich also gar nichts.
im Mischpult genügt uns nun eine Verstärkung von ca 1,2fach und wir erhalten 1000mV Signalspannung. Und 2mV*1,2=2,4mV Rauschspannung. Dazu kommen das1mV des Pultes, macht also 1000:3,4=294:1.
Fazit
Gewonnen hat die EF86. Woran liegt das? Es liegt nicht an den Eigenschaften dieser Röhre sondern nur an der Schaltungstopologie. Es gibt ein paar Regeln für gute Kleinsignalsverstärker:
I. Keine Stufe kann Rauschen verringern.
Das ist Logo, denn jede Stufe verstärkt das Rauschen und das Signal, das sie bekommt un fügt ihr eigenes rauschen hinzu. Folglich sollte ein guter Verstärker möglichst wenig Stufen haben.
II. Der Rauschabstand einer Stufe ist Proportional zu ihrer Verstärkung.
das ist auch Logo, denn je mehr die Stufe verstärkt, desto mehr Signalpegel steht ihrem eigenem Rauschen gegenüber. Daraus folgt:
III. Niemals Abschwächer verwenden.
Dein 10:1 Übertrager war ein solcher Abschwächer und hat dazu geführt, dass du mit niedrigen Signalpegel ins Mischpultes musstest. D.h. auch möglichst auf potis zu verzichten. Daraus folgt weiter:
IV. Die Verstärkung der Stufen sollte möglichst groß sein.
Auch das hättest du mit der ECC82 oder auch anderen Trioden gerissen. Gerade mal SRPP oder Cascode wäre möglich gewesen.
V. Der Rauschabstand der ersten Stufe kann nicht mehr überboten werden.
Das ist auch logo. Denn jede Stufe erhöht das Rauschen ja nur noch mehr und kann es nicht absenken, denn sie Verstärkt rauschen und Signal und fügt ihr eigenes Rauschen hinzu. Was verrauscht ist, ist also verlohren. D.h. der Rauschabstand der ersten Stufe setzt die Messlatte des maximal möglichen Gesamtrauschabstandes, der sich immer darunter befinden wird. Daraus folgt, dass wir in der ersten Stufe den besten Rauschabstand im ganzen Verstärker erreichen müssen. daraus ergibt sich folgendes:
VI. Die erste Stufe soll die höchste Verstärkung haben.
Daraus ergibt sich auch, dass wenn wir schon Volumenregler oder andere Abschwächer brauchen, dieser möglichst vor der letzten Stufe liegen muss.
VII. Abschwächer müssen möglichst weit hinten im Verstärker liegen.
Übertrager rauschen überhaupt nicht können aber die Signalspannung heben. D.h. sie sind praktisch Rauschfreie Spannungsverstärker. Deswegen kann ein Hochtransformieren der Signalspannung sehr gut sein und natürlich umso besser je früher die entsprechende Stufe im Verstärker kommt.
VIII. Aufwärtsübertrager sind nützlich.
das hätte man sich im Konzept 2 noch zu nutze machen können. Hätte der Kathodenfolger z.B. einen Quellwiderstand von 100Ohm gebracht, also die maximalen 600Ohm unterboten, dann hätte man eigentlich das Signal noch etwas rauftransformieren können. Nämlich um den Faktor 2,4 (Wurzel aus 600/100). Man hätte real wohl einen 1:2 Übertrager genommen. Der Rauschabstand hätte sich dadurch nochmal verbessert.
Wir wissen Rauschen entstheht in Widertänden und ist Proportional zu Ihrere Größe und Temperatur. Daraus ergeben sich die letzten beiden Gebote:
IX. Halte Widerstandswerte klein.
D.h. man sollte Röhren einsetzten die kleine Widerstandswerte ermöglichen. FETs sind dann eigentlich sogar noch besser. Weil hier etwa um den Faktor 10 kleine Widerstandswerte verbaut werden.
X. Halte Widerstände kühl.
Es ist also dafür zu sorgen, dass Widerstände ihre Wärme abgeben können und nicht von anderen Bauteilen erwärmt werden. Gerade bei Röhrenverstärkern ist das ziemlich heikel und bedarf ausgefuchster Verdrahtung.
Übrigens sind diese zehn Gebote für rauscharme Kleinsignalverstärker auch auf Gitarrenverstärker anwendbar. Es ist z.B. total behämmert 5 ECC83 zu kaskadieren und den Überschuss an Verstärkung (gain) durch Spannungsteiler (Abschwächer) die dazu noch hochohmig sind zu vernichten. High-Gain-verstärkerbauer sollten mal über Zwischenübertrager nachdenken und die Stufenzahl reduzieren. Mich nervt das Rauschen der Rectos, Firbeballs, SLOs, 5150 und diverser Marshalls sowas von, dass ich lieber unverzerrt als neben einen Wasserfall Musik machen würde. Für die Kohle was die Teile kosten, muss man erwarten dürfen, dass sich wenigstens einigermaßen Mühe beim Fremdspannungsabstand gegeben wird.
Viele Grüße
Martin
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Na,
dann werde ich mich noch mal mit dem Schaltungsdesign auseinandersetzen müsssen.
Gruß
rednerweb
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Habe da was gefunden:
DIE HISTORISCHE ENTWICKLUNG VON KONDENSATORMIKROFONEN
unter Berücksichtigung von Schaltungstechnik und Klangverhalten
Schriftliche Arbeit zur Erlangung des akademischen Grades „Magister Artium“
am Institut für Sprache und Kommunikation, Fakultät I der TU Berlin
Fachgebiet Kommunikationswissenschaft
http://www.elektroakustika.cz/images/teorie/historiche.pdf (http://www.elektroakustika.cz/images/teorie/historiche.pdf)
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Hallo rednerweb,
man hört ja gar nichts mehr von deinem Projekt - du hast doch wohl noch nicht aufgegeben?
Gruß - Bernd
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Ne ne,
keine Sorge mr.bassman aber ich habe noch ungefähr 100 andere Projekte parallel laufen. Kennt ihr das auch?? Das ruht im Moment nur und ich bin mir noch nicht ganz sicher ob da nicht vielleicht doch 'ne Transenschaltung zum Einsatz kommt.
Gruß
rednerweb
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Hallo
ne schöne FET-Schaltung ist auch nicht zu verachten.
Viele Grüße
Martin
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Hi!
Mich würde es mal interessieren, was es denn für Probleme gäbe, wenn man in einem Hi-Gain Verstärker beispielsweise die zweite Spannungsverstärkung-Stufe mit einem Transformator ersetzen würde?
Ich denke mal, dass es hier ja in erster Linie auf hohe Spannungen ankommt, um die nächste Stufe zum Clippen zu bringen und die vorherige Eingangsstufe genügend Strom liefern kann, ohne Probleme zu bekommen. (Hier bahnt sich eine Verständnisfrage an...)
Oder wird das zu sehr off-Topic? Ich fand die Erklärungen von Martin nämlich sehr interessant und würde gerne daran anknüpfen, was man da im Hi-Gain-Sektor anders machen könnte.
Gruß, Iko
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Hallo
Zwischenübvertrager in Highgainern sind hoch interessant. Sie pflegen nämlich nicht zu rauschen.
Viele Grüße
Martin