Апгрейд микрофона

[sunet]

Сегодня полюбопытствовал - а как сделан капсуль телефонного электрета? Звучит ведь очень даже...размеры совсем малые, а цена - 40 центов...

На вид серебристый цилиндрик типа этого http://www.elfaelectronics.com.ua/cgi-bin/index.cgi?artnr=30-106-83

Позади два контакта на изоляторе закатанном под край цилиндрика.
Я кусачками край цилиндра отогнул по всему периметру. Изолятор оказался печатной платой с одним элементом - SMD - микросхемой два вывода которой припаяны к плате (к ним микрофон и припаивается), а третьим - к неподвижной обкладке конденсатора. Вот и все, остается сама мембрана которая приклеена к кольцу и которая просто вставляется в цилиндрик.
Короче вся конструкция 6 деталей
- цилиндрик с передней стенкой с отверстием для звука.
- мембрана (вставлена первой в цилиндрик)
- сверху неподвижная обкладка (вставлена после мембраны)
- пластмассовая прокладка (за обкладкой)
- микросхема
- печатная плата (образует заднюю стенку)
Микросхема в углублении прокладки, все это зажато и край цилиндрика закатан на плату как на консервной банке. Элементарно просто! Но... разбирать видимо не стоит...все одноразовое...

 

[Music_Hawk]

Но... разбирать видимо не стоит...все одноразовое...
________________________________________________

СтОит, стОит!
Для удовлетворения любопытства - очень даже.
Я Вам завидую ...

 

[Sonic]

СтОит, стОит!
Для удовлетворения любопытства - очень даже.
Я Вам завидую ...

Прямо представил, как, ради любопытства, разбирают клеенный капсюль М7 или капсюль ЛОМО 19а9. )))
sunet, а микросхемка- это полевик.
Если капсюль ещё не убили, то можно пустить в обход ПТ.

 

[sunet]

Не только полевик, там еще пару резисторов должны быть

 

[mals]

2 sunet,
вот буквально вчера человек нашел
http://krosh.tehnologia.info/forum/viewtopic.php?p=91474

иль сюда прямо
http://www.aurycle.com/aurycle-a460-large-diaphragm-fet-condenser-diy-microphone.html

 

[sunet]

Головка маленькая, а фотоаппарата хорошего под рукой нет, так что простите за снимки...но думаю кое-кому будет интересно.

 

[Инна]

а как сделан капсуль телефонного электрета? Звучит ведь очень даже...размеры совсем малые, а цена - 40 центов...

sunet, нет слов...

Как-то даже нехорошо стало после ваших фоток, для разборки дисковую пилу использовали?

Может, всё-таки, поднимем планку?

Например, как можно изготовить такую сетку?
[media]http://img412.imageshack.us/img412/7307/newgrill.jpg[/media]

Ещё такие вопросы: чем отличается дешёвый трансформатор для микрофона от дорогого? То же про капсулы.

 

[sunet]

:yahoo: Все верно, речи об использовании телефонного капсуля для записи Пласидо Доминго конечно не идет, но для некоторых применений вполне может быть...надо будет тестировать... если поднять предельный уровень давления исключив искажения примитивной микросхемы и получить кардиоиду (есть идея), то вполне можно записывать... Знаю что есть любители писать ударные такими микрофонами даже без переделки, хотя по моим прикидкам они большое давление деражать не должны... а может быть это и хорошо, может получается хороший драйв...

Но идея, напомню, была поэкспериментировать с этим капсулем до того как убивать головку KSM32... а если что получится еще, то будет бонус. А поле для экспериментов немалое - напряжения накала, анода, поляризации, схема усилителя, короче если доживу и будут первые результаты, начну записывать и выкладывать тесты, сравнивая разные решения и микрофоны.

Качество трансформаторов (при правильном расчете обмоток) определяется в основном качеством редкого сегодня материала для сердечника - пермаллоя. Когда -то, когда времена карманных радиоприемников с трансформаторными усилителями прошли, я выбросил кучу ставших ненужных трансформаторов, о чем сегодея очень жалею, ибо эти было примерно то же что ставится в микрофоны. Главное сердечник - катушки намотать это максимум час времени. В последние годы я перепробовал кучу всяких сердечников, но для звука ничего не подошло... Вот почему некоторые фирмы берут большие деньги за такие трансформаторы, хотя раньше они были очень дешевыми и везде валялись...

 

[Sonic]

Качество трансформаторов (при правильном расчете обмоток) определяется в основном качеством редкого сегодня материала для сердечника - пермаллоя.

Сейчас, на смену пермаллою, пришёл другой материал- аморфное железо. В России два завода, по его производству, точно есть. Могут даже под заказ готовые сердечники сделать, если объём заинтересует.
А с намоткой трансов тоже свои секреты. Один из них- это секционирование.

 

[sunet]

Один из них- это секционирование.

Я разбирал пару фирменных трансов которым копыта оторвали...никаких секций там не было. Не знаю важно ли при тех токах что текут через микрофонные трансы делать секции. Провода очень тонкие и сделать это сложно, хотя и возможно конечно. Можно каждый слой выводить отдельными концами и потом соединять через один последовательно. Теоретически диапазон частот при этом расширяется.

 

[Инна]

надо будет тестировать...

sunet, этот поезд давно ушёл: всё давно придумано и протестировано. И SPL сделали сумашедший, и частоту, и примеры потрясающие. Лет пять назад эта волна закончилась, слава богу ничего не купила, хотя они стоили 20д. штука.

Сайт ведущей фирмы по выпуску этих игрушек не работает, сами идеи можете посмотреть здесь: http://www.mp3forkidz.com/mic/mod.html

Сейчас, на смену пермаллою, пришёл другой материал- аморфное железо

Я уже видела))) А это железо лучше пермалоя?

никаких секций там не было

Это, видимо, в дешёвых моделях. У нас, например, перематывают обычные трансики сложным способом за 50д. Получается дешевле, чем покупать готовый за 300.

 

[sunet]

этот поезд давно ушёл: всё давно придумано и протестировано.

У меня есть пару идей которые я не встречал...

Я использую эти головки в переговорных устройствах и очень доволен их достоверностью звучания. До сих пор я использовал специально придуманную схему их баллансного включения и запитки, благодаря чему получил очень хорошие характеристики. Мучать их не жалко, ибо цена бросовая...а если потом перейти на головки Панасоник с которых их китайцы содрали, то может быть еще лучше. Слушать слепые тесты будем вместе
У меня десяток моделей конденсаторных микрофонов и десяток динамических. Давно хочу записать тесты, но до сих пор не было двух одинаковых преампов для достоверного теста, а сейчас есть FF400. Там хоть преампы и далеко не топовые, но вполне приличные, а самое главное одинаковые, что позволяет сделать синхронно запись на 2 микрофона.

 

[Sonic]

А это железо лучше пермалоя?

Не помню где, но читал отзывы пользователей этого железа именно на звуке. Говорят, не хуже пермаллоя. Там частотка до МГц простирается. Производители делают это железо и для звукового применения, и для цифры, и для силовых цепей.

 

[sunet]

Да по сути проблемма сердечников это в основном низкие частоты. Большинство материалов (например феррит) их не пропускают. С высокими проблемм особых нет...

 

[sunet]

Кстати - вот интересное видео нашел [media]http://www.youtube.com/watch?v=cvtjHhtxmpI[/media]

http://www.youtube.com/watch?v=cvtjHhtxmpI

 

[Инна]

sunet, классное видео, спасибо!

Наверное, не разбогатеешь на этих микрофонах - сколько он в день собирает - две-три штучки? И сколько ещё остальным заплатить нужно... Да ещё потенциальные покупатели норовят сами микрофоностроением заняться))))))))))

С высокими проблемм особых нет...

Я, конечно, не профессиональный микрофонщик, но вежливо намекаю, что трансформаторы для микрофонов имеют кроме этого ещё кучу важных параметров. На слух их легко различить по прозрачности звучания.
Самый сногсшибательный трансик был ленинградский Ломо, круче чем ноймановский. Подозреваю, что его свинтили с баллистической ракеты))

 

[Инна]

Вчера не успела дописать про трансики, ну так вот:

когда была эпопея с роде, в смысле мне не нравился модернизированный звук, менялись три разных трансформатора и каждый раз звучание тоже заметно изменялось.
Мне предложили просто проспонсировать дорогой трансформатор и не морочить людям голову. Денег, конечно, стало жалко и остался нехороший осадок, что это всё могло бы лучше звучать.

Хотелось бы знать, действительно ли оправдано соотношение цена-качество, например, у этого трансформатора:
http://www.jensen-transformers.com/datashts/10k611m.pdf

А может, сразу замахнуться на аморфное железо?

Ещё такой момент насчёт апгрейдов: ввиду ограниченности размеров корпуса микрофона, какой вариант предпочтительнее:
1. маленькая лампа - большой трансформатор
2. большая лампа - маленький трансформатор

Ну и такой вопрос: как правильно сформулировать, чем отличается инструментальный широкомембранник от вокального?

 

[sunet]

Хотелось бы знать, действительно ли оправдано соотношение цена-качество, например, у этого трансформатора:

Jensen фирма американская и вообще дорогая, так что цена у них существенно завышена... кроме того приведенный трансформатор имеет уж очень хорощие характеристики по высоким частотам и искажениям, т.е. это трансформатор общего профиля и для микрофона его характеристики думаю избыточны.

Вообще хорошее звучание определяется не качеством и линейностью, а удачным набором всех компонентов - источник- помещение - головка - схема - трансформатор - кабель - преамп - обработка - музыкальный жанр. Если вырвать один элемент из контекста и поместить в другую цепочку, результат может быть совсем другой. Какова роль трансформатора? Он является дополненнием к ламповой схеме. Выход лампового каскада несимметричный, а потому подавать слабый микрофонный сигнал на длинную линию нельзя, вот и добавили симметрирующий трасформатор. Попутно сказались недостатки трансформатора - ограничение низких и в некоторой степени высоких частот, т.е. он начал играть дополнительную роль полосового фильтра, устраняя вредные гармоники. ЗВук получился хороший и все были рады! Можно такой же фильтр построить на конденсаторах и резисторах? Конечно! Но зачем, если уже есть трансформатор? А вот очень хороший трансформатор какраз будет здесь работать хуже! Но если микрофон транзисторный, то трансформатор можно заменить специальной транзисторной схемой, а для ограничения частот использовать фильтр. Именно так и делают большинство современных производителей, причем сейчас это делают даже в ламповых микрофонах. Это плохо? Отнюдь! Просто Георг Нойман интуитивно или случайно поймал идеальное соотношение характеристик - завалов, подъемов, резонансов и пр. Есть два пути получить тот же результат - слепо скопировать его конструкцию, но это достаточно сложно - не те материалы, не те лампы, не те руки. Доказательство тому - что даже на фирме Нойман микрофоны U87 звучат намного хуже чем те что делались 40 лет назад. Второй путь - построить полную физическую модель старых хорошо звучащих микрфонов и реализовать те же характеристики современными методами. По этому пути пошли разработчики фирмы RODE при создании К2 - взяли NTK и доработали его после серьезного анализа характеристик Нойманов 60-х годов. По-моему у них получилось очень даже неплохо!
Так что если просто взять современный микрофон и слепо повторить в нем схему от хорошего старого микрофона, или скажем просто добавить трансформатор, то это совсем не означает что получится хороший звук! Можно сказать что создание микрофона это своего рода шаманство - надо менять разные компоненты пока не зазвучит так как хочется. При этом такой микрофон отнюдь не будет качественным и использовать его как измерительный будет невозможно!

А может, сразу замахнуться на аморфное железо?

А где оно есть?

. маленькая лампа - большой трансформатор
2. большая лампа - маленький трансформатор

скорее - маленькая лампа, малый трансформатор. Размеры трансформаторы определяются его мощностью. Для микрофона она очень мала, но...чем тоньше провод, тем труднее мотать, а чем меньше сердечник, тем он требует больше витков на вольт, а значит и более тонкого провода - чтоб влез. Размеры микрфонного трансформатора скорее определяются компромиссом - технология намотки / максимально допустимые размеры, чем электрическими требованиями. Электрическая сторона диктует число витков на вольт соотносимое с сечением сердечника.

как правильно сформулировать, чем отличается инструментальный широкомембранник от вокального?

Вообще вокальный микрофон отличается от инструментального скорее оформлением - в вокальном более развитая ветрозащита и еще в нем обычно делают некоторый подъем в области 5...8 кГц для лучшей читаемости слов.

 

[Sonic]

Выход лампового каскада несимметричный, а потому подавать слабый микрофонный сигнал на длинную линию нельзя

На счёт несимметричности согласен, но, скажу кое-что на счёт сигнала. Если имеете ввиду брать сигнал с катода лампы, к которой подключен капсюль, то да, выход слабый, а если с анода, то сигнал будет сильный, но и выходное сопротивление большим. Тут зависит от типа и модели лампы. А вот, если использовать сдвоенный триод, то вторую половину можно использовать в качестве катодного повторителя, сетка которого подключена к аноду первой половины. Вот тогда мы получаем сигнал с малым выходным импедансом и с уровнем, который способен раскачать линейный вход. Это проверенный на практике вариант. Есть и другие варианты, конечно.

 

[sunet]

А вот, если использовать сдвоенный триод, то вторую половину можно использовать в качестве катодного повторителя,

Именно так, только не сдвоенный триод, а две лампы (два триода), ибо сдвоенный триод имеет диаметр не позволяющий вставить его в KSM32, да и во многие другие корпуса. И тут есть варианты - два обычных триода, либо нувистор и обычный триод, а может и два нувистора. Я заказал по почте кучу ламп и намерен перепробовать все варианты - раз ломать, то ради лучшего варианта! Кроме того у меня есть еще несколько конденсаторных микрофонов которые, если получится, последуют за первым.

 

[Инна]

sunet, спасибо за исчерпывающую информацию. Честно говоря, три раза перечитывала и всё более запутывалась. Получается, что на самом деле, всё не так, как я себе представляла...

И что теперь делать, распродать эти несчастные ламповики, купить К2 и успокоиться? А что такое "трансформатор общего профиля", почему его нельзя применять для микрофона? А как же Нойман, не зная всех этих тонкостей сумел кое-что сделать?
"хороший трансформатор какраз будет здесь работать хуже!"- вот он может и работает хуже, но звучит-то лучше! Или это просто уши неправильно работают - теорию ведь не обманешь?

Вы когда в следующий раз будете что-то объяснять,имейте ввиду, что не у всех техническое образование. А то я сейчас переживаю: раз микрофоны неправильные - значит и записи не алё и вообще, всё теперь плохо...

 

[sunet]

Попробую коротко и на пальцах рассказать про трансформатор.
У трансформатора есть сердечник и две (или больше) обмоток - первичная и вторичная. Слово трансформатор переводится как преобразователь. Во-первых он преобразует эннергию, причем 2 раза - из переменного тока первичной обмотки в намагниченность сердечника и потом из эннергии сердечника во вторичную обмотку опять в напряжение.

Таким образом передается только переменное напряжение, ибо единожды намагниченный сердечник теряет свое поле сравнительно медленно и для того чтоб передать следующую порцию эннергии надо поменять полярность на обратную и перемагнитить его. Понятно что если перемагничивать слишком медленно, то эннергия передоваться не будет, а если слишком быстро, то сердечник не будет успевать перемагничиваться. Вот почему сердечник имеет одну оптимальную частоту при которой он лучше всего справляется со своей задачей. Чем выше или особенно ниже от этой частоты, тем он работает хуже. Таким образом для определенного материала сердечника существует некий сравнительно узкий диапазон частот для которых он пригоден. Для высоких частот есть ферриты которые работают даже на гигагерцах, а вот на низких частотах ситуация намного хуже. Используется специальное трансформаторное железо, причем оно для улучшения параметров делается слоеным. Изначально транформаторы использовались в эннергетике. Железо оптимизировалось под одну частоту 50 или 60 Гц, ( с точки зрения сердечника - вторая частота лучше ) , а военные используют и более высокие частоты, что позволяет иметь сердечники меньших размеров и больший к.п.д, например частоту 400 Гц.

Параметры трансформатора определяются следующим:
1. Чем выше протекающий через обмотку ток, тем больше должно быть сечение провода
2. Чем больше мощность трансформатора, чем больше должен быть сердечник
3. На каждый вольт напряжения сердечник требует определенное число витков намотки. Это параметр называется "число витков на вольт" Чем больше сердечник, тем меньше этот параметр.

В трансформаторах питания число витков на вольт обычно лежит в пределах от 20 (маленькие трансформаторы) до 2 витков на вольт (мощные трансформаторы) и частота работы у них фиксированная.

В звуковых трансформаторах имеется не одна частота а целый диапазон частот, а это накладывает определенные условия - специальное железо, секционирование обмоток (для перемешивания первычной и вторичной обмоток и таким образом их более тесной связи), тонкие слои пластин железа.

Второе преобразование которое осуществляет трансформатор - преобразование напряжения - из одного значения в другое. Например у нас железо требует 10 витков на больт, а напряжение первичной обмотки 220 В, вторичной 12 вольт. Получаем 220х10 = 2200 витков первичной обмотки и 12х10 = 120 витков вторичной обмотки. Получаем другое напряжение чем было изначально.

Теперь с другой стороны - зачем нам нужен транчформатор?

1. Для преобразования напряжения из одного в другое.
2. Для гальванической развязки - т.е. для того чтоб не было электрического контакта между первичной и вторичной обмоткой, т.е. "для развязывания земли". Вот отсюда вытекает еще одно приемущество - если при общей земле у нас сигнал идет относительно земли, то после трансформатора оба конца вторичной обмотки равнозначны относительно земли и отличаются только фазой и если после передачи по кабеля эти концы подать опять на трансформатор или опреционный усилитель в дифференциальном включении, получаем очень низкую чувствительность к наводкам (почему - отдельный разговор).

Помимо приемушеств трансформатор имеет и недостатки (не говоря о дороговизне, весе и размерах) - узкий диапазон рабочих частот. Для его увеличения применяют специальные меры что улучшает качество трансформатора и увеличивает его цену. Но качество не всегда приемущество. Почему? В общем случае если нам нужен очень качественный разделительный трансформатор (скажем широкополосных измерительных усилителей), то нам нужно обеспечить неискаженный диапазон частот не хуже 20...20000 Гц. Но говоря о микрофонном трансформаторе мы в данном случае имеем целый ряд ограничений:
1. Реальный звуковой диапазон записываемых источников редко превышает диапазон 80...15000 Гц
2. Мощность передаваемого сигнала пренебрежимо мала
3. Напряжение сигнала от десятков миливольт до нескольких вольт.
4. Микрофон воспринимают нередко частоты шире этого диапазона, но это не полезные частоты - вибрации, задувания, шелест слюны и пр. Высокачественный трансформатор передаст все это дальше. Тот что ограничивает диапазон срежет добрую часть паразитных частот.

Вот почему я говорю что лучше звучащий трансформатор это совсем необязательно лучший трансформатор по электрическим параметрам (ти более дорогой). Если капсуль имеет завал по низким, то трансформатор не должен валить низкие, ибо это еще ухудшит положение, если же капсуль омеет много низов, то трансформатор обрезающий низкие частоты только улучшит положение.

 

[sunet]

И что теперь делать, распродать эти несчастные ламповики, купить К2 и успокоиться?

Зачем? Во-первых нет идеального микрофона и каждый хорош по-своему, во-вторых есть ведь люди которым не нравятся Роуды, точно также как мне не нравится Нойманы и Шуры... :girl_haha:

Я уже писал - ритм акустику я пишу К2, но соло - на дешевый NADY SPC10. К2 портить не хочу, ибо там схема просто шедевр - они получили рекордно низкий уровень шумов и искажений, а потому в некоторых случаях просто незаменим. Во многих других случаях его можно заменить и на куда более дешевый микрофон...

 

[sunet]

Ну вот - я решился - NADY SPC10 микрофон в качестве первого донора. Во- первых его не так жалко - дешевый! Во-вторых если сделать новый корпус и к нему привинтить головку от NADY, то всегда можно все вернуть обратно. В родном корпусе места не хватает, но головка сделана просто идеально - отвинтил и в руках только капсуль с ветрозащитой! Сам микрофон звучит очень неплохо, так что есть шансы сделать отличный ламповый микрофон, причем куда лучше KSM32. Впрочем после переделки последнего все можно будет сравнить.

 

[Music_Hawk]

Ну вот - я решился - NADY SPC10 микрофон в качестве первого донора

7 футов под килем!!!
Очень интересен результат.

куда лучше KSM32.

Во-первых нет иделального микрофона и каждый хорош по-своему,

Противоречие однако...а KSM очень даже ничего в отдельных случАях бывал. В зале на дуэте как-то случалось с него результат получить. Правда там и исполнение было достойным...

 

[Инна]

sunet, ну достала я трансформатор неизбыточного качества, вернее, мне его даже подарили безвозмездно от поломанной октавы.
Сейчас нагуглила, как его вставлять. Какие неприятные последствия, кроме взрыва, могут произойти, если я в чём-то ошибусь?

 

[sunet]

По иде и взрыву быть неоткуда... впрочем в ламповом микрофоне можно кое-что пожечь - все-таки напряжение немалое...

 

[mals]

2 sunet
разьемчики для ламп еще нужны?

 

[sunet]

Нет, спасибо, уже идут по почте, правда для других идей, в микрофон я буду ставить малогабаритные лампы с гибкими выводами (они в той же посылке)

 

[Инна]

Ураааа!!!!!!! Получилось!!!!!!!! Всё работает!!!

Оказалось, вовсе несложное дело, эти апгрейды :tender::girl_dance::spruce_up:

Теперь, наверное, нужно подстроить режим лампы или в схеме что-то поднастроить?

Звучит пока ещё не идеально, но это просто мне паяльник неудобный попался: