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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Mehrere Mikrofone für Lautstärkegewinn an Rechner anschließen


Autor: Kai G. (runtimeterror)
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Tag zusammen,

ich habe etwas Stress mit der Mikrofonlösung an meinem Rechner: Das 
Mikrofon ist rund 70 cm von mir entfernt und zu leise für eine sinnvolle 
Kommunikation - die Qualität ist aber durchaus ok. Schalte ich im 
Treiber der Mikrofonverstärker ein, kommt am anderen Ende nur noch ein 
total verzerrtes Gegröhle an.

Das einfachste was mir eingefallen ist, wäre eine handvoll 
Elektret-Kondensator-Mikrofone parallel an den Mikrofoneingang zu 
schalten. Wenn man die alle nebeneinander unterhalb des Monitors 
positioniert, sollte sich eine gewisse Richtcharakteristik ergeben.

Die Eingangsimpedanz muss wahrscheinlich angepasst werden.

Funktioniert das grundsätzlich wie ich mir das vorstelle? Wie könnte man 
die Impedanzanpassung schaltungstechnisch realisieren? Kann der 
Mikrofonausgang die Schaltung versorgen, oder muss ich das extern 
speisen?

Da ich nicht allzu viel Ahnung von Analogtechnik habe, würde ich mich 
über ein wenig Nachhilfe in dem Bereich freuen.

Danke und schöne Grüße,
Kai

Autor: Michael O. (mischu)
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Speisung aus dem Rechner kannst Du vergessen. In der professionellen 
Beschallungstechnik gibt es die sogenannte Phantomspeisung ( 
normalerweise +48V DC zur Versorgung eines Kondensatormikrofons). Eine 
normale Soundkarte bietet dieses Feature praktischn nicht an - Batterie 
oder Netzteil sind notwendig.

Es gibt gute und relativ günstige Mikros, die an MD-Aufzeichnungsgeräten 
oder Videokameras verwendet werden - mit eingebauter Batterie (1,5V / 
3V).
Alternativ könntest Du ja auch ein Schwanenhalsmikro nehmen.

Die Qualität steigt, wenn der Abstand sinkt (Ansteckmikrofon, 
Schwanenhals, etc) oder eine stärkere Richtwirkung genutzt wird.

Möglicherweise ist einfach nur die Soundkarte schlecht. Viele 
Mainboardkarten haben einen sauischen Störpegel - die Mikros geben 
Spannungen im mV-Bereich ab. Es kann auch sein, dass eine externe 
Vorverstärkerschaltung dein Problem ebenfalls schon behebt.

Autor: Kai G. (runtimeterror)
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Ich kann den Abstand zum Mikrofon nicht so gut verringern. Die Qualität 
der Soundkarte ist ausreichend - das Signal ist nur zu leise.

Autor: Gast (Gast)
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Richtmikrofon verwenden? Anständigen vorverstärker selberbauen?

Autor: Kai G. (runtimeterror)
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Würde das denn so funktionieren, wie ich mir das ausgedacht habe?

Autor: Kai Klaas (Gast)
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Hallo Kai,

>Das einfachste was mir eingefallen ist, wäre eine handvoll
>Elektret-Kondensator-Mikrofone parallel an den Mikrofoneingang zu
>schalten. Wenn man die alle nebeneinander unterhalb des Monitors
>positioniert, sollte sich eine gewisse Richtcharakteristik ergeben.

Durch unterschiedliche Laufzeiten des Schalls zu jedem Mikrofon erhälst 
du durch Interferenz die Richtcharakteristik, aber auch den gefürchteten 
Kammfiltereffekt. Den willst du aber nicht wirklich haben, weil das ganz 
schnell wie "aus der Tonne" klingt.

Wenn du die Mikros ganz dicht beieinander anordnest und nicht unter 
einem Winkel besprichst, könnte das noch klappen. Zumindest erhälst du 
ein größeres Signal am Eingang. Allerdings verstärken sich 
Umgebungsgeräusche um den gleichen Faktor. Da sie außerdem aus allen 
Richtungen kommen, kann sich hier der Kammfiltereffekt voll auswirken 
und den Störungen einen typischen Eigenklang geben, was ganz furchtbar 
nerven kann.

Ich würde lieber ein Mikrofon mit Kugelcharakteristik verwenden, das 
Signal ordentlich verstärken und eventuell mit Filtern eine 
Bandbreitenbegrenzung vornehmen. Den besten Klangeindruck hast du 
natürlich, wenn du ein Headset-Mikro verwendest...

Kai Klaas

Autor: Ulrich (Gast)
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Die normalen Elektretmikrofone haben einen kleinen Verstärker mit drin 
zur Impedanzanpassung. Dafür brauchen sie etwa 2-5 V und ca. 0,5 mA.

Wenn man so eine Richtwirkung haben will, maß man darauf achten 
identische Mikrofone zu erwischen. Ein fach parallel Schalten wird nicht 
mehr Amplitude bringen, nur weniger Impedanz.

Der zuschaltbare Verstärker auf der Soundkarte ist wahrscheinlich das 
Problem. Normalerweise kann man ja einmal den Verstärker (ca. 20-40dB) 
zuschalten, und dann noch mal eine variable Verstärkung. Wenn man jetzt 
den Mikrofonverst. einschaltet und dafür die normale Verstärkung 
reduziert, kleingt es dann immer noch so schlecht, oder komm man etwa da 
hin wie ohne Mirofonverstärker ?

Autor: Jens G. (jensig)
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>identische Mikrofone zu erwischen. Ein fach parallel Schalten wird nicht
>mehr Amplitude bringen, nur weniger Impedanz.

Warum nicht? Da ist üblicherweise ein kleiner FET drin - zwei gleich 
ausgesteuerte FETS in parallel bringen den doppelten Strom am 
Arbeitswiderstand - also auch doppelte Spannung.
Aber ob man damit wirklich genügend Zusatzverstärkung bekommt, ist immer 
nocht fraglich aufgrund der oben bereits genannten Tatsachen.

Vorverstärker (einfaches Ding mit eins/zwei Transistoren) dazwischen 
schalten, und gut ist. Brauchst natürlich eine Spannungsquelle. Ist aber 
vermutlich besser als etliche parallelgeschaltete Micros.

Autor: Kai G. (runtimeterror)
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Hallo Kai,
hallo Ulrich,

danke für eure Rückmeldungen.

>aber auch den gefürchteten
>Kammfiltereffekt. Den willst du aber nicht wirklich haben, weil das ganz
>schnell wie "aus der Tonne" klingt.

Die Mikrofone sollen in einem Bogen angeordnet werden, so dass es bei 
normaler Sprecherposition keine Laufzeitunterschiede zu erwarten sind. 
Die Abstände zwischen den Mikrofonen wollte ich unterschiedlich wählen 
(z.B. 2:3:1:5) um die Filterfunktion zu glätten. Ggf. mildert das den 
Kammeffekt. Das rechne ich aber vorher noch durch.

>Ich würde lieber ein Mikrofon mit Kugelcharakteristik verwenden, das
>Signal ordentlich verstärken und eventuell mit Filtern eine
>Bandbreitenbegrenzung vornehmen.

Dazu fehlt mir im Moment noch die Erfahrung.

>Den besten Klangeindruck hast du
>natürlich, wenn du ein Headset-Mikro verwendest...

Ich habe relativ gute Kopfhörer, an die ich ungerne ein Mikrofon 
ranbasteln möchte. Ist zudem eine gute Idee um was dazuzulernen.

>Wenn man so eine Richtwirkung haben will, maß man darauf achten
>identische Mikrofone zu erwischen. Ein fach parallel Schalten wird nicht
>mehr Amplitude bringen, nur weniger Impedanz.

Stimmt, die Spannungen addieren sich ja nicht.

>Der zuschaltbare Verstärker auf der Soundkarte ist wahrscheinlich das
>Problem. Normalerweise kann man ja einmal den Verstärker (ca. 20-40dB)
>zuschalten, und dann noch mal eine variable Verstärkung. Wenn man jetzt
>den Mikrofonverst. einschaltet und dafür die normale Verstärkung
>reduziert, kleingt es dann immer noch so schlecht, oder komm man etwa da
>hin wie ohne Mirofonverstärker ?

Ist immer noch so schlecht. Der Verstärker ist schlichtweg unbrauchbar. 
Sobald ich den einschalte setzt scheinbar ein Clipping ein - danach erst 
wird die variable Lautstärke eingerechnet :/

Kann man alle Mikrofone parallel schalten und über einen 
Operationsverstärker die Verstärkung und die Impedanzwandlung vornehmen? 
Oder ist es einfacher/sinnvoller mehrere Operationsverstärker als 
Analogaddierer zu verschalten?

Ich habe keine allzu hohen Anforderungen an die Klangqualität. Man soll 
mich gut verstehen können und eine Dämpfung der Umgebungsgeräusche wäre 
nicht schlecht.

Autor: Kai G. (runtimeterror)
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Ich habe einfach mal als Diskussionsgrundlage was zusammengebastelt.

Da ist mit Sicherheit noch Einiges zu tun:

Wie gestalte ich die Spannungsversorung der Mikrofone. Einfach 
zusammenschalten geht ja nicht. Reicht es, den Pluspol über einen 
Widerstand mit der Spannungquelle zu verbinden, oder muss das 
aufwändiger beschaltet werden?

Wie kopple ich das verstärkte Signal wieder ein? Mein Bauchgefühl sagt 
mir, dass noch ein Spannungsteiler fehlt.

Dein Inverter kann ich mir doch eigentlich sparen, wenn ich nur 
kapazitiv kopple, oder?

Die verwendete Ausgangsschaltung:
http://de.wikipedia.org/wiki/Operationsverst%C3%A4...

Autor: Kai Klaas (Gast)
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Hallo Kai,

die Mikrofone schließt du an wie in Bild 3 von diesem Link:

http://www.ferromel.de/tronic_1906.htm

Beachte hierbei, daß es, so wie im Bild gezeigt, Elektretmikrofone mit 
zwei und drei Anschlüssen gibt. Bei denen mit zwei Anschlüssen mußt du 
noch einen Pull-up Widerstand und einen Koppelkondensator beifügen, die 
Teil der Verstärkerschaltung des Mikrofons sind, die also jedes einzelne 
Mikrofon separat benötigt.

Bei deiner Schaltung ist der Summierverstärker direkt am Ausgang der 
Mikrofone eher ungünstig, da die Widerstände ein enormes Rauschen 
erzeugen. Sinnvoller ist es, mit einem nicht-invertierenden Verstärker 
das Signal jedes einzelnen Mikrofons erst einmal zu verstärken, bevor du 
sie summierst.

Noch etwas: Wenn du die Schaltung mit einer unipolaren +5V Versorgung 
betreiben willst, mußt du die nicht-invertierenden Eingänge der OPamps 
auf rund 2,5V vorspannen.

Kai Klaas

Autor: Kai G. (runtimeterror)
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Hallo Kai,

danke für die Infos. Ich habe die Schaltung mal überarbeitet und unter 
Anderem die Speisung und kapazitive Kopplung der Kondensatormikrofone 
hinzugefügt. Zudem habe ich versucht alle Bauteile mit sinnvollen Werten 
zu belegen. bei R6 bis R6 bin ich mir noch unsicher.

Die Phasendrehung am Ende habe ich weggelassen und versucht eine 
Lautstärkeregelung einzubauen.

Die Variante mit der Vorverstärung lasse ich mir durch den Kopf gehen, 
ob ich das hinkriege. Die Unipolare Versorgung schaue ich mir später 
nochmal an.

Danke und schöne Grüße,
Kai

Autor: Kai Klaas (Gast)
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Hallo Kai,

R9 bis R13 hängen vom verwendeten Mikrofon und der Versorgungsspannung 
ab. Da empfiehlt der Hersteller in der Regel etwas Passendes.

R14 bis R18 kannst du weglassen.

R1 bis R5 würde ich auf 10...22kOhm vergrößern, so rund 5 mal mehr als 
die Quellimpedanz der Mikrofone.

R6 kannst du auf 100k erhöhen, mußt du ausprobieren.

R17 schaltest du hinter C1.

Alle Cs auf 1µF erhöhen.

Am nicht-invertierenden Eingang des OPamp einen SPannungsteiler von der 
Versorgungsspannung nach Masse schalten, mit 27k und 10k, sodaß dort 
0,9V anliegen. Dem 10k Widerstand einen 10µF Elko parallelschalten.

Eventuell einen anderen OPamp verwenden, wenn dem LM358 die 3,3V zu 
wenig sind.

Kai Klaas

Autor: Kai G. (runtimeterror)
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Danke dir, das nimmt ja langsam Gestalt an.

Ich habe jetzt nochmal einige Deiner Anmerkungen einfließen lassen und 
hoffe, ich habe mich damit nicht zu weit aus dem Fenster gelehnt und 
nichts wichtiges übersehen:

Die Signale der einzelnen Mikrofone werden jetzt vorverstärkt (ca. 
Faktor 5) und erst dann addiert.

Der Addierer verstärkt selbst nicht (der kann nur leiser).

Die ganze Schaltung ist nach wie vor bipolar ausgeführt.

Die +3,3 V sind nur für die Versorgung der Mikrofone vorgesehen. Bei der 
Versorgung der Op-Amps bin ich flexibel.

Alle Kondensatoren sind vergrößert (gibt es sinnvollere als diese hier? 
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=2;GROUPID=316... ). Die 
Grenzfrequenzen rechne ich noch durch.

Sind die Widerstände R24 und Co. notwendig (wahrscheinlich verkleinere 
ich sie auf 100k)?

>Am nicht-invertierenden Eingang des OPamp einen SPannungsteiler von der
>Versorgungsspannung nach Masse schalten, mit 27k und 10k, sodaß dort
>0,9V anliegen. Dem 10k Widerstand einen 10µF Elko parallelschalten.

Diese Beschaltung habe ich noch nicht übernommen, da ich ihren Zweck 
nicht verstanden habe. Sorgt sie bei einer unipolaren Beschaltung für 
ein Delta von 0,9 V gegenüber dem (-)-Anschluss?

Kann ich die Schaltung denn so ohne Weiteres auf unipolar umbauen? Die 
Vorspannung, die ich am nichtinvertierenden Eingang bereitstellen würde 
wird doch verstärkt (ca. Faktor 5) und dann mitaddiert (nochmal Faktor 
5). Eine Vorspannung von 1,5 V ergäbe dann rund 38 V Vorspannung. Habe 
ich da was missverstanden? Oder müsste man hier nochmals entkoppeln?

>Eventuell einen anderen OPamp verwenden, wenn dem LM358 die 3,3V zu
>wenig sind.

Habe mich noch auf keinen Typen festgelegt - EAGLE ist so aber 
glücklicher.

So, Schluss jetzt für heute. Vielen Dank für deine Hilfe soweit - habe 
'ne Menge gelernt.

Schöne Grüße,
Kai

Autor: HildeK (Gast)
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Wenn ich mir den Verlauf der Beiträge anschaue, dann habe ich schon 
Zweifel an dem Ergebnis, das bisher erarbeitet wurde!
Wenn schon externe Operationsverstärkerschaltungen akzeptabel sind, dann 
tut es ein einziges Elektret-Mikro mit einem Operationsverstärker, um 
das Problem zu lösen. Damit erschlägst du nämlich das Problem, dass der 
in der Soundkarte eingebaute Vorverstärker nichts taugt und du folglich 
einfach extern, über einen harmlosen und gut funktionierenden 
OPA-Verstärker, ein ordentliches Signal mit Linepegel erzeugst und dann 
auf einen Lineeingang gehst.
Elektretkapseln sind sowas von offen und empfindlich, dass ein ganzes 
Array einfach überflüssig ist.

Autor: Kai G. (runtimeterror)
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Mir ist klar, dass dann ein einzelner Verstärker reichen würde (bin ja 
schon mehrfach darauf hingewiesen worden), aber ich wollte versuchen die 
Umgebungsgeräusche etwas zu unterdrücken. Außerdem ist das eine nette 
Übung für mich, da ich bislang noch gar nichts in diesem Bereich gemacht 
habe.

Autor: HildeK (Gast)
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>aber ich wollte versuchen die
>Umgebungsgeräusche etwas zu unterdrücken.
Bin gespannt auf das Ergebnis, ich hoffe, du berichtest dann ...

>Außerdem ist das eine nette
>Übung für mich, da ich bislang noch gar nichts in diesem Bereich gemacht
>habe.
Ok, das rechtfertigt natürlich alles! Viel Erfolg!

Autor: juppi (Gast)
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"Der weg ist das Ziel"

Treffender kann es HIER nicht formuliert werden.

Viel Erfolg,wenn ich auch überzeugt bin dass das Ziel woanders steht.

Gruß

Autor: STK500-Besitzer (Gast)
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>>aber ich wollte versuchen die
>>Umgebungsgeräusche etwas zu unterdrücken.
>Bin gespannt auf das Ergebnis, ich hoffe, du berichtest dann ...

Ich auch.
Umgebungsgeräusche kann man relativ einfach durch einen Phasendreher 
(bei symmetrischen Systemen durch Vertauschen der Hot- und Cold-Leitung) 
erreichen.
Bei asymmetrischen Systemen kann man das mit einem Differenz-Verstärker 
erreichen.
Dazu benötigt man auch nur zwei Mikrofone:
Das eine nimmt die Umgebnung auf, das andere das Nutzsignal inkl. 
Umgebungsgeräusche.
Mischt man diese beiden Signale so, dass das eine phasenumgekehrt zu 
anderen ist, löschen sich die Umgebungsgeräusche aus.
Sowas ist bei Live-Aufnahmen sehr interessant: Man zeichnet eine 
Musik-Veranstaltung mit 2 Mikrofonen auf, von denen eins versehentlich 
einen Phasendreher auf der Leitung hat.
Das Stereo-Signal klingt akzeptabel, das Mono-Signal ist nicht 
vorhanden...

Autor: Ulrich (Gast)
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So einfach ist die Unterdrückung von Fremdgeräuschen nicht, denn wie 
sagt man dem 2 ten Mikrofon dass es nur die Fremdgeräusche aufnehmen 
soll. Dass geht eigentlich nur über den Ort wo der Ton herkommt.

Autor: Gast XIV (Gast)
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Warum nicht einfach nen Parabolspiegel nehmen?

Autor: Kai G. (runtimeterror)
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Ich wüsste auf Anhieb nicht, wo ich den herbekommen sollte und kann mir 
nicht vorstellen, dass es den in einer Bauform gibt, die ich sinnvoll 
auf meinem Schreibtisch platzieren kann. Kennst du da was?

Ich versuche gerade die Richtcharakteristik von einem Array zu 
bestimmen.

Autor: Kai G. (runtimeterror)
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Anbei mal ein paar Zahlen:
Die oberste Zeile ist die horizontale Abweichung vom Zentrum in Metern.
Die erste Spalte benennt die betroffene Frequenz in Hertz, die zweite 
die Wellenlänge in Metern.

Die Zahlen geben die Amplitude in Prozent an. Werte unter 75 % sind in 
blau, unter 50 % in gelb und unter 25 % gekennzeichnet.

Man sieht, dass sich die Richtcharakteristik ab etwa 400 Hz ausprägt.

Auch der Kammeffekt ist zu erkennen.

Ich hatte leider auf die Schnelle keine bessere Visualisierung zur Hand.

Die fünf Mikrofone sind mit folgenden Abstandsverhältnissen 
positioniert:
1 : 8 : 4 : 2

Ich werde damit noch was rumspielen.

Schöne Grüße,
Kai

Autor: Kai G. (runtimeterror)
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Ich habe da nochmal eine ganz banale Rückfrage: Ich versuche gerade die 
optimalen Werte für die Beschaltung der Mikrofone zu bestimmen. Für das 
verwendete Mikrofon habe ich folgende (relevante) Angaben:

Ausgangsimpedanz: 2 kOhm
Koppelkondensator: 0,1 - 4,7 µF
Stromversorgung: 1,5 - 10 V, 0,5 mA

Ich möchte als Versorgungspannung 5 V verwenden.

Die meisten Fragezeichen habe ich beim zu verwendeten Vorwiderstand.
Um das Mikrofon mit 0,5 mA zu versorgen, muss sich ein Gesamtwiderstand 
von 10 kOhm ergeben. Das Mikrofon hat eine Impedanz von 2 kOhm, bleiben 
8 kOhm für den Vorwiderstand. Über dem Mikrofon fallen dann 1 V ab, was 
unter der angegebenen Versorgung liegt.
Irgendwie habe ich das Gefühl, ich habe was grob missverstanden. Das 
wird mit 10 kOhm locker funktionieren, aber ich möchte gerne verstehen, 
was ich da tue ;)

Die Untergrenze beim Koppelkondensator verstehe ich, aber was soll 
passieren, wenn ich den zu groß wähle?

Wäre super, wenn mir nochmal jemand helfen könnte.

Danke und schöne Grüße,
Kai

ps: ich bekomme noch nicht mal mit einem Headset-Mikrofon ein 
reproduzierbar funktionierendes Setup und werde das Ganze wohl auf den 
Line-In-Eingang verlegen.

Autor: STK500-Besitzer (Gast)
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>So einfach ist die Unterdrückung von Fremdgeräuschen nicht, denn wie
>sagt man dem 2 ten Mikrofon dass es nur die Fremdgeräusche aufnehmen
>soll. Dass geht eigentlich nur über den Ort wo der Ton herkommt.

Warum muss man dem zweiten Mikro sagen, was Fremdgeräusche sind?
Man kann einfach dem ersten möglichst viel Nutzgeräusch vermitteln, 
indem man es möglichst dicht an die Nutz-Schallquelle bringt (z.B. 
Headset).

>Ich wüsste auf Anhieb nicht, wo ich den herbekommen sollte und kann mir
>nicht vorstellen, dass es den in einer Bauform gibt, die ich sinnvoll
>auf meinem Schreibtisch platzieren kann. Kennst du da was?

Conrad hat(te) einen Bausatz mit Lauschmikrofon.
Dazu gab es separat einen Parabolspiegel...

Autor: STK500-Besitzer (Gast)
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Was mir noch zum Thema "mehrere Mikros nehmen" gerade eingefallen ist:
Such mal nach "Zoom-Mikrofon" (oder Abwandlungen davon).
Da werden zwei Mikrofonkapseln hintereinander angeordnet, was zu einer 
Keulenrichtcharakteristik führt.

Autor: juppi (Gast)
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Automatische Lausstärkereglung,ist sowas eingestellt.
Dann passiert das ,was du sagst.
Wenn nicht gesprochen wird,wird aufgeregelt und die Störgeräusche 
steigen enorm.

Die Elektret Mikros sind eigentlich für Nahbesprechung gedacht.

Ich habe keine Probleme mit Störgeräuschen.

Was für Typ Mikro hast du?(Datenblatt)

Autor: Michael O. (mischu)
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Wenn Du bereit bist, etwas Rechenpower und einige AD-Wandler zu 
spendieren, kannst du noch viel nettere Sachen anstellen!

Im deutschen Bundestag am Rednerpult wird ein Mikrofonarray (ich glaube 
von Sennheiser) mit 7 Mikrokapseln verwendet. Durch eine nachgeschaltete 
Signalverarbeitung kann man hier die Richtcharakteristik im Betrieb 
einfach ändern. Steht ein kleiner Redner am Puls lässt sich die 
Empfindlichkeitskeule nach unten schwänken.
Im Prinzip ist nur ein FIR-Filter je Mikro nötig :)

Autor: juppi (Gast)
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>Im deutschen Bundestag am Rednerpult wird ein Mikrofonarray (ich glaube
>von Sennheiser) mit 7 Mikrokapseln verwendet. Durch eine nachgeschaltete

Das sind wahrscheinlich Mikrokapsel welche schon selbst eine Trichter 
Charakteristik haben.

Diese Mikros kosten einiges im 3 Stelligen Bereich.

Ein Elektret Mikro  0,50-2 Eus.

Das ist noch nicht mal mit Kanonen auf Spatzen schießen,
das sind schon A-Bomen.;-)))

Autor: Andreas Schwarz (andreas) (Admin) Benutzerseite Flattr this
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juppi schrieb:
>>Im deutschen Bundestag am Rednerpult wird ein Mikrofonarray (ich glaube
>>von Sennheiser) mit 7 Mikrokapseln verwendet. Durch eine nachgeschaltete
>
> Das sind wahrscheinlich Mikrokapsel welche schon selbst eine Trichter
> Charakteristik haben.
>
> Diese Mikros kosten einiges im 3 Stelligen Bereich.

Für ein Rednerpult mit Sicherheit nicht, eher 1-stellig.

Michael O. schrieb:
> Wenn Du bereit bist, etwas Rechenpower und einige AD-Wandler zu
> spendieren, kannst du noch viel nettere Sachen anstellen!

Das halte ich auch für erfolgversprechender als riesige Arrays analog 
zusammenzuschalten. Kommt halt darauf an wie viel Zeit man in so ein 
Projekt investieren will. Im Grunde würde sich das Problem auch mit 
einem billigen Tischmikrofon das einen vernünftigen Vorverstärker 
eingebaut hat lösen lassen.

Autor: juppi (Gast)
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Andreas schrieb:

>Für ein Rednerpult mit Sicherheit nicht, eher 1-stellig.

Damit wir uns richtig verstehen.
3 Stellig 100-999

Du meinst also die setzen solchen Schrott ein ,bis 9,99 Eus.
Ich glaube mein Hahn pfeift.;-)

Mit dem Mikrofonvorverstärker hast du recht.
Pollin hatte diese. Mit 1,5v Batterie und Schwanenhals und Standplatte.
Taster und Schalter waren auch noch drauf.

Autor: Andreas Schwarz (andreas) (Admin) Benutzerseite Flattr this
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Bei Elektret-Mikrofonkapseln ist man bei 2-stellig im High-End-Bereich. 
So viel Fertigungsaufwand kann man gar nicht treiben dass da 3 Stellen 
gerechtfertigt sind. Damit wir uns richtig verstehen, ich rede von 
Preisen in Stückzahlen, nicht das was man auf den Tisch legen muss wenn 
man zu Thomann geht und ein Mikrofon kauft.

Autor: Kai G. (runtimeterror)
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Die Variante mit den AD-Wandlern ist mit Sicherheit flexibler, aber auch 
deutlich aufwändiger.

Um es nochmal zu wiederholen, ich suche eine Lösung, bei der ich kein 
Mikrofon dichter als 60 cm an den Sprecher platzieren muss. Ich weiß, 
dass es besser wäre.

>Automatische Lausstärkereglung,ist sowas eingestellt.
>Dann passiert das ,was du sagst.
>Wenn nicht gesprochen wird,wird aufgeregelt und die Störgeräusche
>steigen enorm.

Eine automatische Regelung gibt's da nicht.

>Was für Typ Mikro hast du?(Datenblatt)

Hier zum Rumprobieren habe ich das mitgelieferte Stereo-Array-Mikrofon, 
ein Markenheadset und ein Billigheadset verwendet. Das Datenblatt ist 
das von dem 1€-Reichelt-Mikrofon.

Ich finde es schade, dass keiner auf die offenen Fragen eingeht.

Autor: Kai Klaas (Gast)
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Hallo Kai,

>Die meisten Fragezeichen habe ich beim zu verwendeten Vorwiderstand.
>Um das Mikrofon mit 0,5 mA zu versorgen, muss sich ein Gesamtwiderstand
>von 10 kOhm ergeben. Das Mikrofon hat eine Impedanz von 2 kOhm, bleiben
>8 kOhm für den Vorwiderstand. Über dem Mikrofon fallen dann 1 V ab, was
>unter der angegebenen Versorgung liegt.

Das probierst du am besten aus. Elektret-Mikrofone enthalten in der 
Regel einen FET als Impedanzwandler, der einen Drain-Widerstand 
benötigt, um richtig zu arbeiten. Am besten probierst du das zuerst mit 
einem Widerstand von 10kOhm und mißt den Spannungsabfall über diesem 
Widerstand. Bei 3,3V Versorgungsspannung für das Mikro, fließt dann ein 
Strom von weniger als 3,3V / 10kOhm = 330µA, weil ja über der Drain 
Source Strecke für einwandfreien Verstärkerbetrieb auch noch eine 
Spannung abfallen muß.
Jetzt verkleinerst du den Widerstand vorsichtig einfach so weit, bis 
durch ihn ein Strom von 0,5mA fließt, was du immer mit dem 
Spannungsabfall über diesem Widerstand feststellst.

Die Ausgangsimpedanz des Mikros ist etwas anderes. Sie ist der 
Wechselspannungsinnenwiderstand der FET-Schaltung. Zusammen mit dem 
Belastungswiderstand der nachfolgenden Schaltung bildet er einen 
Spannungsteiler, der das Signal dämpft. Ist der Belastungswiderstand 
beispielsweise 2kOhm (nur einmal angenommen), dann bricht die 
Ausgangsspannung am Mikro auf die Hälfte zusammen. Um nicht zuviel 
Signal zu verlieren, sollte der Belastungswiderstand mindestens 5mal so 
groß sein wie der Ausgangswiderstand des Mikros, also mindestens rund 
10kOhm. Zu groß sollte die Lastimpedanz aber auch nicht sein, weil dann 
die Schaltung zu empfindlich für Brummen und Rauschen wird.

>Die Untergrenze beim Koppelkondensator verstehe ich, aber was soll
>passieren, wenn ich den zu groß wähle?

Ausgangsimpedanz + Lastimpedanz und Koppelkapazität bilden einen 
Hochpaß. Bei 2kOhm Ausgangsimpedanz und 10kOhm Lastimpedanz und einem 
Koppelkondensator von 0,47µF erhälst du eine Grenzfrequenz von 1 / (2 x 
pi x 12kOhm x 0,47µF) = 28Hz. Bei 0,1µF sind es dagegen 133Hz. Das hängt 
natürlich ganz erheblich von der gewählten Lastimpedanz ab. Für 
Sprachübertragungen ist eine hohe Grenzfrequenz nicht ungeschickt.

Die Größe des Koppelkondensators hat auch Einfluß auf des Ploppgeräusch 
beim Einschalten. Großer Kondensator = lauter Plopp.

@Andreas
>Für ein Rednerpult mit Sicherheit nicht, eher 1-stellig.
Ging das nicht durch die Presse, daß die neue Beschallungsanlage im 
Bundestag etliche Millionen gekostet hat, als sie dauernd ausfiel?

Kai Klaas

Autor: STK500-Besitzer (Gast)
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Man kann es auch Richtmikrofon nennen:
http://www.knollep.de/Hobbyelektronik/projekte/37/index.htm

Das sind häufig auch die Zwelche (falls jemand sich noch an Stefan Raab 
in Schweden erinnert).

Autor: STK500-Besitzer (Gast)
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>@Andreas
>>Für ein Rednerpult mit Sicherheit nicht, eher 1-stellig.
>Ging das nicht durch die Presse, daß die neue Beschallungsanlage im
>Bundestag etliche Millionen gekostet hat, als sie dauernd ausfiel?

Das Rednerpult ist nur ein Teil der Beschallungsanlage.
Allerdings verdienen die Firmen, die solche Anlagen aufbauen auch eine 
gewisse Menge Geld damit, dass sie sowas aufbauen.
Wenn es dann auch noch ein öffentlicher Träger ist, dann geht der Preis 
auch gerne noch höher...

Auf der anderen Seite ist natürlich auch eine Menge KnowHow / Erfahrung 
dahinter. Die Akustik ist doch etwas anstrengender, wenn auf jedem Platz 
alles vernünftig hören können soll.

Autor: Andreas Schwarz (andreas) (Admin) Benutzerseite Flattr this
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Die Mikrofonkapseln kommen vom Band, die kompletten Geräte dagegen 
werden vermutlich in vergleichsweise kleinen Stückzahlen hergestellt, 
das macht den Preis aus. Und die Planung und das ganze Drumherum kommen 
natürlich auch noch dazu.

Autor: Michael O. (mischu)
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Schau mal hier:

Mikrofon im Bundestag:
http://www.irt.de/de/produkte/akustik/kardioid-ebe...

Chips zum Selbstbau:
http://www.national.com/pf/LM/LMV1088.html
http://imperia.mi-verlag.de/imperia/md/content/ai/...

Beispiel von Beyerdynamics:
http://www.beyerdynamic.de/conference/produkte/pag...


@Juppi
>Das sind wahrscheinlich Mikrokapsel welche schon selbst eine Trichter 
Charakteristik haben.
Nee, das sind bestimmt welche mit einer normalen Charakteristik (Niere, 
Kugel, Superniere o.ä.). Der Redner in einer bestimmten Entfernung 
erzeugt eine quasi kugelförmige Schallabstrahlung. Dieser Schall bewegt 
sich entlang einer Wellenfron aus und erreicht die Mikrofone nach einer 
Laufzeit, die von der Entfernung Sprecher - Mikro abhängt.
Wenn man nun für jedes Mikro die richtig Laufzeit wählt und alle 
empfangenen Anteile überlagergt (addiert) dann verstärken sich die 
Anteile mit der richtigen Richtung. Nebengeräusche aus abweichenden 
Richtungen können unterdrückt werden.
Das ist insbesondere bei Beschallungsaufgaben gut, da man hier eine 
Rückkoppelung viel besser im Griff hat.

Autor: STK500-Besitzer (Gast)
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Die Physik hinter dem Bundestag-Mikrofon hängt wohl damit zusammen, 
oder?
http://de.wikipedia.org/wiki/Huygenssches_Prinzip

Autor: juppi (Gast)
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Wenn ich das jetzt lese ,ist das schwächste Glied in der Kette der 
Anfang.
Aber mit guten Mikro wird die Qualität immer besser.

Werde heute Nacht mal mit paar Musikern mich austauschen,sind bestimmt 
nicht eurer Meinung.(Keine Frequenzdiskusion,auch die Sprache hat Tiefen
und Höhen)

Autor: Andreas Schwarz (andreas) (Admin) Benutzerseite Flattr this
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STK500-Besitzer schrieb:
> Die Physik hinter dem Bundestag-Mikrofon hängt wohl damit zusammen,
> oder?
> http://de.wikipedia.org/wiki/Huygenssches_Prinzip

Nicht direkt. Das Grundprinzip ist ganz einfach, man addiert die 
Mikrofonsignale, dadurch wird das Signal am meisten verstärkt das an 
jedem Mikrofon mit der selben Verzögerung ankommt, also das aus 90°. 
Wenn man in eine andere Richtung lauschen will, dann verzögert man die 
Mikrofonsignale entsprechend. Das in der Praxis so umzusetzen dass es 
gut funktioniert kann natürlich beliebig kompliziert sein.

juppi schrieb:
> Wenn ich das jetzt lese ,ist das schwächste Glied in der Kette der
> Anfang.
> Aber mit guten Mikro wird die Qualität immer besser.

Wenn man im Studio unter perfekten akustischen Bedingungen etwas 
aufnehmen will, dann kann man sich einfach aus dem Katalog das teuerste 
Mikrofon raussuchen und hinstellen, und es wird ziemlich gut 
funktionieren. Für andere Anwendungen können mehrere intelligent 
kombinierte "schlechte" Mikrofone besser sein.

Autor: STK500-Besitzer (Gast)
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>STK500-Besitzer schrieb:
>> Die Physik hinter dem Bundestag-Mikrofon hängt wohl damit zusammen,
>> oder?
>> http://de.wikipedia.org/wiki/Huygenssches_Prinzip

>Nicht direkt. Das Grundprinzip ist ganz einfach, man addiert die
>Mikrofonsignale, dadurch wird das Signal am meisten verstärkt das an
>jedem Mikrofon mit der selben Verzögerung ankommt, also das aus 90°.
>Wenn man in eine andere Richtung lauschen will, dann verzögert man die
>Mikrofonsignale entsprechend. Das in der Praxis so umzusetzen dass es
>gut funktioniert kann natürlich beliebig kompliziert sein.

Wenn man genug Mikrofone nebeneinander in festen Abständen (auf einer 
Gerade, oder sogar "zufällig" in der Fläche) verteilt, kann man durch 
eine elektrische Gewichtung der Mikrofone auch eine Schwenkwirkung 
erzielen...
Ein bischen "Gerechne" gehört natürlich auch dazu.

Autor: Jens G. (jensig)
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ist daselbe Prinzip wie bei Antennen. Wobei bei Mikrofonen das Problem 
dazu kommt, daß die Bandbreite verglichen mit der Basisfrequenz recht 
groß ist. Also extreme Unterschiede in der Wellenlänge, und damit 
Verzögerung (in Wellenlängen), damit Phasenlage, die sich dann schlecht 
addieren/subtrahieren lassen.
Man kann das natürlich auf die Sprachfrequenzen begrenzen ...

Autor: Paule (Gast)
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Nimm ein Richtmikro mit Nierencharakteristik einen ordentlichen 
Vorversärker und einen Kompressor.

Autor: May (Gast)
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Ich habe mir jetzt nicht alles durchgelesen.
Hatte das selbe Problem.
Die Lösung was banal wie einfach und billig.
Ich habe das billigste Dynamische Mikrofon bei Reichelt bestellt und 
dann
noch einen Transistor  zwei Rs. und zwei Cs in genau das Mirkofon 
eingebaut. (Emitterschaltung.)
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0204302.htm
"Arbeitspunkteinstellung mit Basis-Vorwiderstand"

Da aus dem Mikrofoneingang etwas Spannung rauskommt, habe ich den 
Auskoppel C mit der Speisespannung verbunden .

Das ganze geht wirklich sehr sehr gut.

Autor: May (Gast)
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Also ich habe jetzt mal die Kappe vom meinem Mikrofon abgeschraubt
und ein Foto gemacht. Als Transmann  habe ich (jetzt hauen Sie mich 
alle)
einen BC107 genommen. Er rauscht -nicht hörbar-! Aber wer will kann ja 
ein "Rauscharm" einbauen. Das Mikrofon klingt so wesentlich besser als 
alle Elektret-Mikrofone die ich vorher ausprobiert hatte.

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