Verständnisfragen zu Mikrofonkapsel

Der Wiesel Gast 01.03.2018 22:24 #5335256

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Hallo zusammen,

ich hätte Fragen zu dem Thema "Mikrofonkapseln". Ich würde gerne meine 
Stimme mit so einer Kapsel aufnehmen und mit einem Mikrocontroller 
weiterverarbeiten:

https://www.conrad.de/de/mikrofon-kapsel-1-10-v-frequenz-bereich20-bis-16000-hz-mk974562-1461354.html

Ich habe mal den Schaltplan angehängt, wie ich den ersten Schritt 
beginnen würde. Der erste Schritt ist es ja, einen Tiefpassfilter 
aufzubauen. Die Kapsel werde ich mit 3V betreiben. Im Datenblatt steht 
ein Lastwiderstand von 2200 Ohm drin. Die maximale Frequenz der Kapsel 
wird mit 16000Hz angegeben. Dieser Wert ist auch gleichzeitig meine 
Grenzfrequenz des RC-Filters oder? Wenn ja, dann habe ich den Wert des 
Kondensators bestimmt. Ich komme auf einen Wert von 4nF. Ich habe aber 
als nächsten Wert 4,7nF genommen. Kannst das so ungefähr passen? Die 
Formel lautet ja:

F = 1/(2*pi*R*C)

Ich hoffe, dass das bisher alles so stimmt.


MfG

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20180301_220246.jpg (220 KB)

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Rufus Τ. F. (rufus) 01.03.2018 22:40 #5335279

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Das in Deinem Schaltplan ist nicht in erster Linie ein RC-Filter, 
sondern die Phantomspeisung, die für den Vorverstärker in der 
Elektret-Mikrophonkapsel nötig ist.

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Theor Gast 01.03.2018 23:14 #5335311

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Man könnte ergänzen, dass der Kondensator den Gleichspannungsanteil 
abtrennt und darüber hinaus Teil eines Hochpasses ist; und nicht eines 
Tiefpasses. Entscheidendes Merkmal ist, dass der Kondensator in Serie 
mit Quelle und Last geschaltet ist. Übliche Grössen des Kondensators 
liegen im Bereich von 100nF.

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nachtmix Gast 01.03.2018 23:20 #5335317

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Der Wiesel schrieb:
> ie maximale Frequenz der Kapsel
> wird mit 16000Hz angegeben. Dieser Wert ist auch gleichzeitig meine
> Grenzfrequenz des RC-Filters oder? Wenn ja, dann habe ich den Wert des
> Kondensators bestimmt. Ich komme auf einen Wert von 4nF.

Der Wiesel schrieb:
> Ich würde gerne meine
> Stimme mit so einer Kapsel aufnehmen

Mit 16kHz, bist du eine Maus?

Ein gewöhnliches Telefon überträgt Frequenzen von 300hz bis 3300Hz.
Da du einen Hochpass gebaut hast, musst du den Kondensator nach der 
niedrigsten zu übertragenden Frequenz berechnen.
der Wert wird also sehr viel größer.
Versuchs mal mit 1µF.

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Detlef _. (detlef_a) 01.03.2018 23:40 #5335335

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Die 2k2 sind die Spannungsversorgung des Mics. Das C koppelt die 
Wechselspannung aus und bildet mit dem Eingangswiderstand des 
nachfolgend Verstärkers einen Hochpass.

Vorverstärker für solch ein Elektret mic habe ich mal hier vorgestellt ( 
mehr als 10k downloads, scheint zu gehn)
Beitrag "Vorverstärker für Elektret-Mikrofon"

Heute, Jahre später, lieber für 1.33 beim Chinamann kaufen:

https://www.amazon.de/QHGstore-AMZfocus18801-MAX9812-Mikrofonverst%C3%A4rker-Modul-Rot/dp/B01M6AA4X2/ref=pd_lpo_vtph_23_lp_t_3?_encoding=UTF8&psc=1&refRID=PTD61QAZJF2AQ8TPX8M7

Yo, die Jahre, sie schwinden schnell ;/

Cheers
Detlef

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Der Wiesel Gast 02.03.2018 00:11 #5335354

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nachtmix schrieb:
> Mit 16kHz, bist du eine Maus?

Ne, ein Wiesel :) Spaß bei Seite

Also bei Wikipedia steht folgendes zu menschlichen Stimme:

"Der Frequenzbereich der menschlichen Stimme mit den Obertönen beträgt 
etwa 80 Hz bis 12 kHz. In diesem Frequenzgang befinden sich 
Frequenzabschnitte, die für die Sprachverständlichkeit, die 
Erkennbarkeit der Vokale und Konsonanten sowie Brillanz und Wärme eine 
Rolle spielen."

Wo ist das Problem mit der Kapsel?

MfG

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nachtmix Gast 02.03.2018 00:33 #5335372

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Der Wiesel schrieb:
> Wo ist das Problem mit der Kapsel?

Die Kapsel ist nicht das Problem, sondern dein viel zu klein geratener 
Koppelkondensator.

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Schreiber Gast 02.03.2018 01:06 #5335389

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Der Wiesel schrieb:
> "Der Frequenzbereich der menschlichen Stimme mit den Obertönen beträgt
> etwa 80 Hz bis 12 kHz. In diesem Frequenzgang befinden sich
> Frequenzabschnitte, die für die Sprachverständlichkeit, die
> Erkennbarkeit der Vokale und Konsonanten sowie Brillanz und Wärme eine
> Rolle spielen."

Mal nicht übertreiben, es geht um Sprache. Da sind, bei analoger 
übertragung, 3kHz Bandbreite mehr als ausreichend.

Bei digitaler übertragung reichen 600bit/s für eine gut verständliche 
übertragung, sofern man den richtigen Codec wählt. Angeblich soll es 
auch mit 300bit/s gehen, aber da habe ich noch kein Beispiel gehört.

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Christian S. (roehrenvorheizer) 02.03.2018 01:20 #5335397

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Hallo,

im Schaltbild hast Du einen Hochpass gezeichnet. Den Kondensator 
solltest Du mit 100nF... 470nF auf tiefe Frequenzen auslegen

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Wolfgang B. (changman) 02.03.2018 01:30 #5335404

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Das ist eigentlich die Standard Beschaltung für Elektretkapseln mit 
FET-Vorverstärker.

Gruß changman

Angehängte Dateien:

5.jpg (83 KB)

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Robert M. (r0bm) 02.03.2018 02:22 #5335416

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Der Wiesel schrieb:
> Ich komme auf einen Wert von 4nF. Ich habe aber
> als nächsten Wert 4,7nF genommen. Kannst das so ungefähr passen? Die
> Formel lautet ja:
>
> F = 1/(2*pi*R*C)

Die 4,7nF schaltest du parallel zur Kapsel, dann gibt das mit dem 
Ausgangswiderstand des FET-Vorverstärkers, hier hauptsächlich der 2,2k 
Widerstand für die Phantomspeisung, einen Tiefpass. Der 
DC-Trennkondensator ist dagegen Teil eines Hochpasses, diesen 
dimensionierst du für die untere Grenzfrequenz. Beide Grenzfrequenzen 
hängen vom Eingangswiderstand der Folgestufe ab.

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Lukull Gast 02.03.2018 06:36 #5335458

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Schwachsinn hoch 3:


> Bei digitaler übertragung reichen 600bit/s für eine gut verständliche
> übertragung, sofern man den richtigen Codec wählt. Angeblich soll es
> auch mit 300bit/s gehen, aber da habe ich noch kein Beispiel gehört.

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