Hallo zusammen, bin jetzt nicht der Profi für Analogschaltungen. Habe einen mbed LPC1768. Am ADC liegt ein Audiosignal an und am DAC habe ich eine Headset angeschlossen. Ich lese den ADC mit einer Abtastfrequenz von 48 KHz aus und gebe den Wert am DAC aus. Folgendes Problem: Wenn ich am MIC Anschluss den Line out vom PC anschliesse und eine Wav Datei abspiele hört sich das schon sehr gut an. Schließe ich am MIC Anschluss ein Elektret Mikrofon mit integriertem Vorverstärker an dann höre ich nur Mist. Mit einem Oszi habe ich jeweils die ADC Spannungen gemessen. Die sehen bei beiden Variationen fast identisch aus. (Spannungswerte so um die 1,2V). Jetzt verstehe ich nicht warum Line Out gute Qualität hat und das Mikrofon so schlecht ist. Die Werte der beiden Widerstände sind 10k. Habe auch schon mit 2,2k 47k und 100k getestet. Der Kondensator ist ein 100nF. Auch da habe ich schon verschiedene Werte probiert. 4,7µF, 10µF. Komme da nicht weiter...
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Das Elektret Mikrofon benötigt eine geeignete Versorgungsspannung. http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/49/Electret_condenser_microphone_schematic..svg/220px-Electret_condenser_microphone_schematic..svg.png
Schau Dir mal genau das Datenblatt zu Deinem Mikro mit integr. Verstärker an. Wenn er z.B. einen FET-Verstärker hat, benötigt er vmtl. eine entsprechend höhere Phantomspeisung. Mit 3,3V über den 'oberen' (Arbeits-)Widerstand Deines Spannungsteilers wird er mit hoher wahrscheinlichkeit nicht zufrieden sein. Phantomspeisungen können teilweise bis zu 48V betragen - viele funzen aber schon ganz gut mit mind. 9V.
@adenin Danke für die Antwort. Das Elektret Mikrofon ist eine Platine von Sparkfun mit Vorverstärker. 3,3V, GND und Audio Out. https://www.sparkfun.com/products/9964
Dir fehlt der seperate Vorwiderstand für das Mic und der Abblockkondensator zum ADC. Schau dir im Datenblatt auf Seite 2 oben rechts den Schaltplan an.
@adenin Den Abblockkondensator habe ich jetzt drin. Welchen Vorwiderstand meinst Du? bzw. Welches Datenblatt. Ich habe die Schaltung nicht nachgebaut sondern das fertige Board.
Detlef Kunz schrieb: > Dir fehlt der seperate Vorwiderstand für das Mic und der > Abblockkondensator zum ADC. Also 1. wäre separat richtig und nicht "seperat" und ... > Schau dir im Datenblatt auf Seite 2 oben rechts den Schaltplan an. 2. steht in der Beschreibung zum Breakout Board, dass dort ein OpAmp (OPA344) mit 100-facher Verstärkung zum Einsatz kommt, was man sehen würde, wenn man unter "Documents:" statt "Datasheet (Mic)" die "Schematic" ansehen würde. Dort ist alles drin/drauf was Du bemängelst. So auch der 'Arbeitswiderstand' mit einem Wert von 2k2. Im Datasheet des Mikrofons sind 680 Ohm bei 1,5V angegeben und 2k2 als max. Arbeitswiderstand. Das Breakout Board, oder besser gesagt das Mikro, braucht also tatsächlich keine andere/externe Phantomspeisung und sollte direkt so funzen wie es aufgebaut ist: Mikro an den Eingang anschließen und das um den Faktor 100 verstärkte Signal am Ausgang abgreifen. Der DC-Offset liegt bereits bei Ub/2 (3,3V/2=1,65V) und kann somit direkt vom ADC eines µC verarbeitet werden.
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Jetzt habe ich den Anschluss AUD direkt an den ADC angeschlossen und zwischen VCC und GND einen 100nF Kondensator. Im Ruhezustand habe ich 3,3V/2. Sollte ok sein. Spreche ich in das Mikrofon so höre ich zwar etwas aber verzerrt und extrem leise. Muss schon sehr nahe an das Mikrofon. Schließe ich am ADC Line out vom PC, in Verbindung mit 2 x 10k Widerständen als Spannungsteiler, an dann habe ich guten Sound. Obwohl die Eingangsspannungen am ADC fast identisch sind. Jeweils so ca. 1,2 bis 1,5 V.
Irgendwie ist nicht ganz eindeutig was genau Du mit was verschaltet hast - so jedenfalls mein Eindruck. Mach zunächst mal folgendes: Betreibe das Breakout Board nur mit dem angeschlossenen Mikro und den 3,3V. Da Du ja offensichtlich ein Oszi Dein Eigen nennst, mess nach was Du am Ausgang verzerrt/unverzerrt mit dem Oszi 'sehen' kannst. Bei einem Gain von 100 sollten einige zig-Millivolt am Ausgang bei 'normalem' Besprechungsabstand herauskommen. Erst wenn da was gescheites zu sehen ist, fahre fort und hänge es an Dein LPC1768-Board. Was mich eine wenig wundert, ist Deine 'Titulierung' des Eingangs auf dem LP1768-Board, von wegen "MIC"-Eingang: Du hast gesagt, wenn Du ein Signal vom Line-Out Deines PCs an den "MIC"-Eingang des LPC1768-Boards hängst, soll alles okay sein?!? Meine Glaskugel sagt mir eher, dass dies üblicherweise zu einer krassen Übersteuerung des "MIC"-Einganges führt und unter diesen Umständen sich ein stark verzerrtes Signal ergeben würde/müsste. Da dies bei Dir aber nicht der Fall ist - da Du das Mikro wohl sehr stark besprechen mußt, damit der ADC vom LP1768-Board auch ein ausreichendes Signal bekommt - scheint das Signal vom Breakout-Board entweder zusammen zu brechen oder der Pegel ist grundsätzlich gegenüber dem Line-Out-Signal vom PC wesentlich kleiner. Also mach erst einmal die Messungen des Mikros mit dem Breakout-Board allein und dann angeschlossen am LPC1768-Board und berichte über die sich einstellenden Pegeln an den jeweiligen Aus- und Eingängen. Erst dann läßt sich evtl. wieder mehr sagen, was bei Dir 'schief' läuft.
ok, dann noch mal von vorne. ich habe ein mbed Board mit ADC und DAC. Der ADC hat einen Spannungsbereich von 0 bis 3,3 V. Am DAC habe ich ein Headset angeschlossen. Ich lese den ADC mit 48KHz ein und gebe den Wert auf den DAC aus. Am ADC Eingang schließe ich über einen 100nF Kondensator den Line Out vom PC an. Dann noch 2 Widerstände 10k vom ADC nach VCC und vom ADC nach GND. Die Eingangsspannung am ADC beträgt dann 3,3V/2. Spiele ich eine WAV Datei am PC ab dann kann ich den Sound am Headset sauber hören. Am ADC Eingang habe ich Spannungen zwischen 1,2 und 2,0 V Jetzt schließe ich das Breakoutboard von Sparkfun direkt am ADC an. Ohne Widerstände und Kondensator. Im Ruhezustand habe ich 3,3V/2. Wenn ich in das Mikrofon spreche ist es sehr leise und verzerrt. Am ADC Eingang habe ich Spannungen zwischen 1,3 und 1,9 V. Ich verstehe halt nicht warum es mit Line out funktioniert und mit dem Mikrofon nicht. Obwohl ich die gleichen Spannungen am ADC habe.
DASS passt von der Logik leider nicht wirklich zusammen: Wenn bei beiden Kombinationen in etwa die gleiche Spannung bei raus kommt kann das eine Signal nicht wirklich viel leiser sein als das Andere, oder?! Aber wie ich schon sagte, Du hast ein Oszi und solltest Dir auch besser qualitativ die Signale anschauen, d.h. wie genau sehen die Signale aus, die Dir die einzelnen Schaltungsteile erzeugen. Wenn Du noch einen Funktionsgenerator Dein Eigen nennen kannst, spricht nichts dagegen ein paar 100µV an Dein Breakout-Board, anstatt des Mikrofons, zu legen um saubere nachvollziehbare Signale vorliegen zu haben. DANN kann man auch eher was über Verzerrungen, Signalbegrenzungen (eventuelles 'Clipping'), etc. sagen. Alles andere sind rein subjektive Beurteilungen die keinem wirklich weiterhelfen. Kannst Du die vom LPC1768-Board gemessenen Werte vielleicht auf dem PC grafisch darstellen? Oder mit dem Oszi am Headset abgreifen um es qualitativ bewerten zu können?
Erst mal das probieren (kaum Aufwand):
3,3V 3,3V
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2,2k 47k
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MIC --+--||---+------ADC
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47k
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GND
Wenn's nur ETWAS besser wird, können wir weiter überlegen.
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