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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik rauschärmerer OPA als LM833


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von Alex R. (ritter)


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hallo,
ich habe eine kleine Vorstufe für ein Mikrophon gebastelt(Bild) und 
dabei wird ein LM833 OPA verwendet. die Vorstufe funktioniert gut, aber 
es rauscht doch recht hörbar. gibt es evtl einen anderen, "besseren" OPA 
als den LM833 den ich am besten pinkompatibel stattdessen verwenden 
könnte ?
grüsse
joachim

von michael_ (Gast)


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Auch bei kuzgeschlossenem Eingang?

von dolf (Gast)


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Alex R. schrieb:
> "besseren" OPA
> als den LM833 den ich am besten pinkompatibel stattdessen verwenden
> könnte ?

der 833 ist rauscharm.

m5218(a)
m5220
überprüf das layout deiner platine.
und klemm mal den 2,2µf eingangskondensator direkt an pin5.

von Peter D. (peda)


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Das Rauschen dürfte an den vielen unbekannten Widerständen liegen.

von Eddy C. (chrisi)


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Der Spannungsteiler bestehend aus Rza1 und Rzb1 koppelt auch das 
Rauschen und Störungen der Versorgungsspannungs ein. Diese 
Lehrbuchschaltung ist ungeeignet als Mikrofonverstärker. Wenigstens 
sollte Rza1 nochmals aufgesplittet werden mit Kondensator gegen Ground. 
Oder die Versorgung komplett tiefpassfiltern.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Eddy C. schrieb:
> Der Spannungsteiler bestehend aus Rza1 und Rzb1 koppelt auch das
> Rauschen und Störungen der Versorgungsspannungs ein. Wenigstens
> sollte Rza1 nochmals aufgesplittet werden mit Kondensator gegen Ground.

Sehr richtig. Dieser Klops ist mir auch als erstes aufgefallen. 
Ansonsten ist es wichtig zu wissen, für welche Art Mikrofon der 
Verstärker dienen soll. Dynamische Mikrofone sind z.B. recht 
niederohmig, dann kann man die Widerstände rund um den OPV auch 
niederohmiger machen und damit Rauschen einsparen.

von HildeK (Gast)


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Axel S. schrieb:
> Ansonsten ist es wichtig zu wissen, für welche Art Mikrofon der
> Verstärker dienen soll.

Nach der Eingangsbeschaltung muss es entweder ein dynamisches Mikro oder 
ein Elektret mit eigener (Batterie-)Versorgung sein. Beide wären 
ausreichend niederohmig.

von Harlekin (Gast)


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Eddy C. schrieb:
> Der Spannungsteiler bestehend aus Rza1 und Rzb1 koppelt auch das
> Rauschen und Störungen der Versorgungsspannungs ein.

Vielleicht mal mit einer Batterieversorgung testen.

Wie ist der zweite OP im Gehäuse beschalten?

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Hier hat jemand einfach einen rauscharmen Transistor vor den OPV 
geschaltet, dann war das Rauschen weg.
Statt des alten LM741 wäre ein TL082 besser.

Beitrag "Re: rauschen Dynamisches Mic (250 Ohm) am Differenzverstärker"

von Alex R. (ritter)


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sorry, hier die werte der fehlenden widerstände.
Rin = 680 Ohm
Rza und Rzb = 10KOhm
rf1 = 120KOhm

ich benutze einen 3s lipo als stromversorgung mit ca. 11,5V.
das mikrofon ist ein elektret mit ca 30-40Ohm Impedanz (laut 
hersteller).

dolf schrieb:
> überprüf das layout deiner platine.
> und klemm mal den 2,2µf eingangskondensator direkt an pin5.

also ohne Rza/b und ohne den 1K widerstand ? brauch ich diese teile 
nicht wegen der eingangsimpedanz ? (oder verwechsel ich da was ?)

Eddy C. schrieb:
> Der Spannungsteiler bestehend aus Rza1 und Rzb1 koppelt auch das
> Rauschen und Störungen der Versorgungsspannungs ein. Diese
> Lehrbuchschaltung ist ungeeignet als Mikrofonverstärker. Wenigstens
> sollte Rza1 nochmals aufgesplittet werden mit Kondensator gegen Ground.
> Oder die Versorgung komplett tiefpassfiltern.
wie genau müsste das aussehen ? wo müsste ich den kondensator reinmachen 
und welchen wert hätte dieser ?

Axel S. schrieb:
> Sehr richtig. Dieser Klops ist mir auch als erstes aufgefallen.
> Ansonsten ist es wichtig zu wissen, für welche Art Mikrofon der
> Verstärker dienen soll. Dynamische Mikrofone sind z.B. recht
> niederohmig, dann kann man die Widerstände rund um den OPV auch
> niederohmiger machen und damit Rauschen einsparen.

welche werte bräuchte ich bei einem mikro mit ca. 30-40Ohm impedanz?

Harlekin schrieb:
> Vielleicht mal mit einer Batterieversorgung testen.
>
> Wie ist der zweite OP im Gehäuse beschalten?

ist bereits im batteriebetrieb. der 2. OPA ist genauso beschalten mit 
einem anderen eingang(für gitarre hochohmig) mit etwas anderen 
widerstandswerten.


wenn diese schaltung "veraltet" ist, wie würde eine "bessere" vorstufe 
für ein elektret Mikrofon aussehen?

joachim

von Mark S. (voltwide)


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Alex R. schrieb:
> das mikrofon ist ein elektret mit ca 30-40Ohm Impedanz (laut
> hersteller).

In diesem Fall lohnt es nicht nach extrem rauscharmen OPVs aus zu 
schauen, die Elektretkapseln liefern reichlich Rauschen ab.

von Mark S. (voltwide)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Hier hat jemand einfach einen rauscharmen Transistor vor den OPV
> geschaltet, dann war das Rauschen weg.
> Statt des alten LM741 wäre ein TL082 besser.

Wo war bitte hier die Rede vmo LM741?
Dir ist klar, dass der TL082 ca 3x soviel rauscht wie der LM833?
Setzen, 6!

von Eddy C. (chrisi)


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Alex R. schrieb:
> wie genau müsste das aussehen ? wo müsste ich den kondensator reinmachen
> und welchen wert hätte dieser ?

Du ersetzt Rza1 durch eine Serienschaltung von 2 x 4.7kOhm. An dem neu 
entstandenem Knoten schliesst Du Plus eines Elkos an, der auf die untere 
Grenzfrequenz abgestimmt ist. Minus geht nach Ground. Für 20Hz untere 
Grenzfrequenz nimmst Du 3.3uF.

von Jens G. (jensig)


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Ach Du grüne Neune (Gast) schrieb:

>Hier hat jemand einfach einen rauscharmen Transistor vor den OPV
>geschaltet, dann war das Rauschen weg.

Mit Sicherheit nicht.

>Statt des alten LM741 wäre ein TL082 besser.

>Beitrag "Re: rauschen Dynamisches Mic (250 Ohm) am Differenzverstärker"

Ja, das war 1980. Inzwischen sind 40 Jahre vergangen ...

von Zeno (Gast)


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Mark S. schrieb:
> Wo war bitte hier die Rede vmo LM741?
> Dir ist klar, dass der TL082 ca 3x soviel rauscht wie der LM833?
> Setzen, 6!

Den Link von "Ach Du grüne Neune" gelesen? Selber setzen - 6.

von Michael B. (laberkopp)


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Alex R. schrieb:
> gibt es evtl einen anderen, "besseren" OPA
> als den LM833 den ich am besten pinkompatibel stattdessen verwenden
> könnte ?

Siehe:

http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.30.1

Aber bei der Schaltung, mit Rza und Rzb, muss man sich nicht über 
mangelnde Qualität beklagen, das wird mit einem teureren OpAmp nicht 
besser.

von K. S. (the_yrr)


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Alex R. schrieb:
> rf1 = 120KOhm

Und was hast du für Cf1 verbaut? Ohne hast du eine 100 fache Verstärkung 
für  Wechselspannung (ok 101 fach, es sind 1+ Rf1/1.2kOhm) da für diese 
die 22µF einen Kurzschluss darstellen. Je nach Eigenrauschen des 
Mikrophons könnte das schon der Grund sein. Wie steht denn der Regler am 
Ausgang, auf leise oder ganz laut?

ich würde folgendes probieren falls die der Regler auf leise steht:
- ersetzte Rf1 durch ca. 10-20k, nimm für Cf1 ca. 4.7nF bis einige 
100pF, dreh den Lautstärkeregler voll auf.

oder eventuell:
- ersetzte Rf1 durch das Poti (Mittelabgriff mit einem Ende verbunden, 
welchem ist egal) mit vllt. nochmals 10k in Reihe (musst du 
Ausprobieren) und lass das Ausgangspoti ganz weg.

: Bearbeitet durch User
von Harlekin (Gast)


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Gibt es einen Unterschied zwischen ohne und mit eingestecktem Mic?

Nach dem Verstärker wird das Signal wieder abgeschwächt. Vielleicht kann 
man optimieren, indem man weniger verstärkt und weniger abschwächt. Oder 
gleich die Verstärkung variabel gestaltet.

von Alex R. (ritter)


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Eddy C. schrieb:
> Du ersetzt Rza1 durch eine Serienschaltung von 2 x 4.7kOhm. An dem neu
> entstandenem Knoten schliesst Du Plus eines Elkos an, der auf die untere
> Grenzfrequenz abgestimmt ist. Minus geht nach Ground. Für 20Hz untere
> Grenzfrequenz nimmst Du 3.3uF.

ok, das probier ich mal, nur nochmal zum verständnis, aus der akku 
spannung kommt auch rauschen in den signalweg und durch deine abänderung 
wird alles
rauschen oberhalb von 20Hz herausgefiltert?

Michael B. schrieb:
> Aber bei der Schaltung, mit Rza und Rzb, muss man sich nicht über
> mangelnde Qualität beklagen, das wird mit einem teureren OpAmp nicht
> besser.

was wäre eine bessere schaltung ?

K. S. schrieb:
> Und was hast du für Cf1 verbaut? Ohne hast du eine 100 fache Verstärkung
> für  Wechselspannung (ok 101 fach, es sind 1+ Rf1/1.2kOhm) da für diese
> die 22µF einen Kurzschluss darstellen. Je nach Eigenrauschen des
> Mikrophons könnte das schon der Grund sein. Wie steht denn der Regler am
> Ausgang, auf leise oder ganz laut?
>
> ich würde folgendes probieren falls die der Regler auf leise steht:
> - ersetzte Rf1 durch ca. 10-20k, nimm für Cf1 ca. 4.7nF bis einige
> 100pF, dreh den Lautstärkeregler voll auf.
>
> oder eventuell:
> - ersetzte Rf1 durch das Poti (Mittelabgriff mit einem Ende verbunden,
> welchem ist egal) mit vllt. nochmals 10k in Reihe (musst du
> Ausprobieren) und lass das Ausgangspoti ganz weg.

cf1 ist ein 18pF. das mit dem poti beim OPA anstatt am ausgang klingt 
interessant, dann hätte man nur die verstärkung die man bräuchte. muss 
dieses poti linear oder logarithmisch sein ? ich könnt auch ein 50k 
hinmachen, dann wärs quasi die hälfte der bisherigen verstärkung bei max 
ausschlag. wenn rf1 = 0 Ohm ist (min ausschlag), das macht dem OPA nix ?

Harlekin schrieb:
> Gibt es einen Unterschied zwischen ohne und mit eingestecktem Mic?

kaum unterschied wenn mic eingesteckt ist.

Ich habe grad noch bisschen getestet, also ohne mikro eingesteckt 
rauscht es, mit mikro eingesteckt rauscht es genauso, kein unterschied. 
wenn ich den eingang kurzschliesse, dann rauscht es weniger. ausschlag 
mit dem poti ist ca. die hälfte bis vollauschlag.

grüsse
joachim

von MaWin (Gast)


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von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Alex R. schrieb:
> ich habe eine kleine Vorstufe für ein Mikrophon gebastelt
Wie sieht denn der Aufbau aus?

> aber es rauscht doch recht hörbar.
Hast du da mal gemessen? Evtl. schwingt der Aufbau einfach nur...

von Eddy C. (chrisi)


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Alex R. schrieb:
> aus der akku spannung kommt auch rauschen

Versorgung mit Akku ist eigentlich ideal, solange da nicht noch weitere 
Verbraucher am Akku hängen, die Störungen verursachen.

Die Versorgungsleitungen wirken momentan als zweiter Mikrofoneingang. Je 
nach Ausgangswiderstand des Mikrofons(!) werden die Störungen mit 
eingekoppelt.

> wird alles rauschen oberhalb von 20Hz herausgefiltert?

Solange die Störung über die Versorgung kommt, ja.

von Harlekin (Gast)


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Wie gross sind Rm1a und Rm1b?

von Klaus R. (klara)


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Harlekin schrieb:
> Wie gross sind Rm1a und Rm1b?

@Alex,
schreib doch bitte mal ALLE Werte in Deine Schaltung!
mfg Klaus

: Bearbeitet durch User
von dudu (Gast)


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Alex R. schrieb:
> das mikrofon ist ein elektret mit ca 30-40Ohm Impedanz (laut
> hersteller).

Reine Elektret Kapseln sind sehr, sehr viel hochomiger. Elektretkapseln 
mit eingebauten FET brauchen eine Art von Stromversorgung, das kann ich 
in deiner Schaltung nicht erkennen. Elektret Mikrophone mit eingebautem 
Vorverstärker und Batterie haben in der Regel einen  symmetrischen 
(differenziellen) Signalausgang den würde deine Schaltung am Eingang 
kurzschliessen.

Wieso nennst du nicht einfach den Typ und Hersteller????

von Alex R. (ritter)


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MaWin schrieb:
> Siehe:
> http://www.mikrocontroller.net/attachment/190146/AN581.pdf

sehr interessanter artikel. allerdings, welche der schaltungsbeispiele 
würdest du jetzt empfehlen ? das 2. beispiel sähe für mich ganz gut aus, 
aber was ist "star ground" ? muss das dann strikt beachtet werden ? und 
welcher opamp soll man dann verwenden, den von analog devices ? sind die 
gut?

Lothar M. schrieb:
> Wie sieht denn der Aufbau aus?

ist auf einer platine drauf. bild hab ich grad nicht da, lad ich hoch 
sobald wie mögl.

Klaus R. schrieb:
> Harlekin schrieb:
>> Wie gross sind Rm1a und Rm1b?
>
> @Alex,
> schreib doch bitte mal ALLE Werte in Deine Schaltung!
> mfg Klaus

sorry, Rm1a und Rm1b sind 0 Ohm

dudu schrieb:
> Reine Elektret Kapseln sind sehr, sehr viel hochomiger. Elektretkapseln
> mit eingebauten FET brauchen eine Art von Stromversorgung, das kann ich
> in deiner Schaltung nicht erkennen. Elektret Mikrophone mit eingebautem
> Vorverstärker und Batterie haben in der Regel einen  symmetrischen
> (differenziellen) Signalausgang den würde deine Schaltung am Eingang
> kurzschliessen.
>
> Wieso nennst du nicht einfach den Typ und Hersteller????

ja sorry, zusätzlich habe ich noch eine versorgungsspannung für das 
elektret mikrofon vor dem 2.2uF kondensator mit einem widerstand dran, 
das elektret bekommt ca. 6V. das mikro hat nur 2 pole, also 
unsmmetrisch. hersteller ist "DPA".

grüsse und danke für die hilfe!

joachim

: Bearbeitet durch User
von oszi40 (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Hast du da mal gemessen? Evtl. schwingt der Aufbau einfach nur...

Den Verdacht hatte ich auch schon.
Deswegen Eingang mal testweise kurzgeschlossen? j/n?

von Alex R. (ritter)


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hier nochmal die schaltung, sauber beschriftet, hätte ich gleich so 
machen sollen.
grüsse
joachim

von Alex R. (ritter)


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oszi40 schrieb:
> Den Verdacht hatte ich auch schon.
> Deswegen Eingang mal testweise kurzgeschlossen? j/n?

ja, kurzgeschlossen rauscht es weniger!
grüsse
joachim

von Mark S. (voltwide)


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Die beiden 680R-Widerstände belasten das Mic mit 340R und vernichten auf 
diese Weise so einiges an Signalpegel. Die kannst Du mal mit 10 
multiplizieren, genauso die beiden 10k-Teiler am pos Eingang des OPV. 
Als KoppelKondensator reicht dann 0,22uF - am besten als 
Folienkondensator (Wima MKS etc).

von Klaus R. (klara)


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Alex R. schrieb:
> ja, kurzgeschlossen rauscht es weniger!

Noch mal Grundsächliches. Die Verstärkerstufe selber hat eine 
Verstärkung von 100. Wird die wirklich so hoch gebraucht?


http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm833.pdf

11.2 LayoutExample, Seite 20
Der Widerstand RAA wird wohl tatsächlich von TI empfohlen. 1 K passt da 
schon, sollte ungefähr so groß wie AVV sein. Wird eigentlich zur 
Verminderung des Offsets hier eingesetzt. Aber der stört Dich hier nun 
wirklich nicht. (@Forum: Oder gibt es noch einen anderen Grund bei 
diesem OPV)

11.2 LayoutExample, Seite 21
Zwischen Pin 4 und Pin 8 wird ein 100 nF Kerko gebraucht. Er sollte so 
nah wie möglich platziert werden.
Das Beispiel zeigt den Bypass bei symmetrischer Spannungsversorgung.
Beachte auch die Hinweistexte.


Eine Schwachstelle ist der Spannungsteiler ARZA1 und ARZB1. Die 
Störungen der 12 V schlagen voll zur Hälfte auf den Input des OPV. Und 
der verstärkt diese mit Faktor 100!

Selbiges trifft für den Spannungsteiler des Mikros zu!

Eine radikale Lösung wäre zwischen ARZA1 und PIN 8 in die 12 V 
Leiterbahn ein LDO zu packen, z.B. mit 8 V. Dann mu0 nur noch der 
Spannungsteiler ARZA1 und ARZB1 so angepasst werden das wieder UB/2, 
also 6 V an PIN 5 liegen. Selbige Anpassung für das Mikro vornehmen. Vor 
und nach dem LDO Kondensatoren gemäß des Datenblattes des LDO nicht 
vergessen.

Die 8 V sind jetzt nur eine Hausnummer. Es geht sicher auch mit weniger.
mfg Klaus

von Arno H. (arno_h)



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Alex R. schrieb:
> hier nochmal die schaltung, sauber beschriftet, hätte ich gleich so
> machen sollen.
> grüsse
> joachim

Liest du eigentlich, was man dir rät?
Deine Spannungsversorgung am +Eingang ist Mist.
Wie du im Anhang siehst, wurde das Problem schon Anfang dieses 
Jahrtausends zufriedenstellend gelöst.

Arno

von Alex R. (ritter)


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Arno H. schrieb:
> Liest du eigentlich, was man dir rät?
> Deine Spannungsversorgung am +Eingang ist Mist.
> Wie du im Anhang siehst, wurde das Problem schon Anfang dieses
> Jahrtausends zufriedenstellend gelöst.
>
> Arno

ich habe nicht eine veränderte sondern die ursprüngliche schaltung 
nochmal sauber beschriftet gepostet.
grüsse
joachim

von Alex R. (ritter)


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Mark S. schrieb:
> Die beiden 680R-Widerstände belasten das Mic mit 340R und vernichten auf
> diese Weise so einiges an Signalpegel. Die kannst Du mal mit 10
> multiplizieren, genauso die beiden 10k-Teiler am pos Eingang des OPV.
> Als KoppelKondensator reicht dann 0,22uF - am besten als
> Folienkondensator (Wima MKS etc).

der eine 680Ohm war vorgegeben, soll die eingangsimpedanz sein, der 
andere 680Ohm widerstand, der von der 12V leitung kommt, den hab ich 
selber hinzugefügt durch ausprobieren, damit das elektret ca 6V kriegt. 
hab ich das richtig gemacht ? die spannung muss ja irgendwo herkommen. 
wenn ich den 680 Ohm widerstand verzehnfache, hat das elektret evtl zu 
wenig spannung ?( ich würde gern 8V am mikrofon haben).
das mikrofon selber hat ca. 30-40Ohm impedanz, wenn der eingang 340Ohm 
im moment hat, belastet das wirklich? 340 Ohm wäre ja bereits ein 
vielfaches von 40 Ohm.

(ich hatte mal 1M und 2x100K davor testweise drin, damit ging das 
mikrofon zwar, aber der sound war nicht so toll, klang irgendwie 
"seltsam höhenbetont". würde die eingangsimpedanz wenn möglich nicht 
höher als eben die 680 Ohm machen wollen, wegen sound)

sind folienkondensatoren besser als elkos für die kopplungen ?

Klaus R. schrieb:
> Noch mal Grundsächliches. Die Verstärkerstufe selber hat eine
> Verstärkung von 100. Wird die wirklich so hoch gebraucht?

vielleicht nicht 100fach, aber 50fach brauchts denk ich schon.

Klaus R. schrieb:
> Eine Schwachstelle ist der Spannungsteiler ARZA1 und ARZB1. Die
> Störungen der 12 V schlagen voll zur Hälfte auf den Input des OPV. Und
> der verstärkt diese mit Faktor 100!

ich werd mal den vorschlag vonn eddy C. probieren, bei dem die 
stromversorgung tiefpass gefiltert wird.

Klaus R. schrieb:
> Eine radikale Lösung wäre zwischen ARZA1 und PIN 8 in die 12 V
> Leiterbahn ein LDO zu packen, z.B. mit 8 V. Dann mu0 nur noch der
> Spannungsteiler ARZA1 und ARZB1 so angepasst werden das wieder UB/2,
> also 6 V an PIN 5 liegen. Selbige Anpassung für das Mikro vornehmen. Vor
> und nach dem LDO Kondensatoren gemäß des Datenblattes des LDO nicht
> vergessen.
>
> Die 8 V sind jetzt nur eine Hausnummer. Es geht sicher auch mit weniger.
> mfg Klaus

klingt etwas kompliziert, einen ldo müsste ich erst besorgen, gibts 
keine alternative lösung mit passiven bauteilen ?

Klaus R. schrieb:
> 11.2 LayoutExample, Seite 20
> Der Widerstand RAA wird wohl tatsächlich von TI empfohlen. 1 K passt da
> schon, sollte ungefähr so groß wie AVV sein. Wird eigentlich zur
> Verminderung des Offsets hier eingesetzt. Aber der stört Dich hier nun
> wirklich nicht. (@Forum: Oder gibt es noch einen anderen Grund bei
> diesem OPV)

zu diesem layout exsample, dort ist bei Rf kein kondensator mit dabei, 
brauchts den nicht oder ist dieses layout nur zur veranschaulichung und 
ist kein "schaltplan"?

grüsse und danke für die hilfe!
joachim

von dudu (Gast)


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Single-ended würde ich dir dieses Design nahelegen:
http://www.ti.com/lit/ug/tidu765/tidu765.pdf

Ich bin mir bei deinen Mikro noch nicht ganz im Klaren. Die Dinger von 
DNA sind wohl extrem hochwertig und haben sicher auch mehr als nur einen 
einfachen FET eingebaut. Single-ended fängt sich aber leider 
Bauartbedingt brummen und Störungen über das Kabel ein.

Dein OP ist wirklich nicht schlecht.
Rauschärmer z.B. OPA1662.

Bei symmetrischen Signalen kann man sich das auch einfach machen der 
INA217 (ca. 5-6 Euro) braucht kaum zusätzliche Beschaltung. Da gilt eh, 
weniger ist mehr. Jedes nicht verbaute Teil kann auch nicht rauschen.
Den SSM2019 sollte man noch erwähnen.

von dudu (Gast)


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Ich muss mich korrigieren der LM833 ist im Stromrauschen sogar besser 
als der teurere OPA1662.

von Klaus R. (klara)


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Alex R. schrieb:
> zu diesem layout exsample, dort ist bei Rf kein kondensator mit dabei,
> brauchts den nicht oder ist dieses layout nur zur veranschaulichung und
> ist kein "schaltplan"?

Ein Schaltplan ist es schon. Aber eigentlich ein Schaltplan der ein 
gewisses Prinzip erläutern soll. Details sind da weggelassen. Der 
Kondensator parallel zu Rf begrenzt die obere Bandbreite der 
Verstärkerstufe. Das ist für die Stabilität gut und vermindert das 
Rauschen.

Alex R. schrieb:
> klingt etwas kompliziert, einen ldo müsste ich erst besorgen, gibts
> keine alternative lösung mit passiven bauteilen ?

Ja, der LDO wäre eine optimale für Deine Schaltung. Aber ...

Arno H. schrieb:
> Liest du eigentlich, was man dir rät?
> Deine Spannungsversorgung am +Eingang ist Mist.

... Arno hat Dir auch eine Lösung ohne LDO aufgezeigt.

Auf Seite 1 findest Du das Prinzip Deiner Schaltung wieder. Auf Seite 2, 
Figure 2, werden die Störungen der Versorgungsspannung unterdrückt, mehr 
oder minder. Mit RA und RB stellt man wieder UB/2 ein. Dort wird C2 zur 
Siebung eingesetzt. Zur Unterdrückung eines Netzbrummens sollte man bei 
100 k Widerständen mindestens 1 µF einsetzen, vielleicht eher 10 µF. Es 
können hier auch Elkos sein. Ein Elko sollte dann aber mit einem 1 µF 
Kerko parallel verbessert werden. Der Rin ist für die Entkopplung der 
Siebung auch wichtig. Würde er 0 Ohm betragen, so würde RB 
wechselstrommäßig über Cin und Masse kurzgeschlossen. Gleichstormmäßig 
sollten auch bei Rin = 100 k der Eingangsstrom über +IN des OPV noch 
nicht wesentlich betroffen sein. Der Input bias current liegt bei typ. 
300 nA. Es würden bei diesem Strom an 100 k ca. 30 mV abfallen.

Jetzt haben wir aber noch das Mikro.

Alex R. schrieb:
> das mikrofon selber hat ca. 30-40Ohm impedanz, wenn der eingang 340Ohm
> im moment hat, belastet das wirklich? 340 Ohm wäre ja bereits ein
> vielfaches von 40 Ohm.

Hast Du ein Datenblatt zum Mikro? Man sollte eigentlich zuerst das Mikro 
optimal versorgen und dann danach die Verstärkerstufe entwickeln.

Alex R. schrieb:
> der eine 680Ohm war vorgegeben, soll die eingangsimpedanz sein, der
> andere 680Ohm widerstand, der von der 12V leitung kommt, den hab ich
> selber hinzugefügt durch ausprobieren, damit das elektret ca 6V kriegt.

Ist das Mikro tatsächlich über Klinke angeschlossen? Wird immer die 
gleiche Bauart verwendet?

Die Frage ist, wieviel Strom benötigt das Mikro? Bei 680 Ohm 
Widerständen erfordert eine Siebung große Kapazitäten. Und der Brumm 
oder andere Störungen auf 12 V gehen ebenso hier voll in das Signal ein!

Wenn das Mikro nur 40 Ohm Innenwiderstand hat ist es vom 
Widerstandsrauschen toll. Es würde dann kein 680 Ohm Widerstand vom 
Signal zur Masse benötigt. Ohne Mikro sehe es dann natürlich schlecht 
aus.
OK, irgendwie dreht man sich bei dieser Schaltung im Kreis.

Eleganter ist der Vorschlag von dudu.

dudu schrieb:
> Single-ended würde ich dir dieses Design nahelegen:
> http://www.ti.com/lit/ug/tidu765/tidu765.pdf

Direkt auf Seite 1 ist ein Vorschlag für eine minimalistische Schaltung. 
Das einzige Problem ist, die Verstärkung hängt von R1 und R2 ab. R1 ist 
aber auch für die Spannung des Mikros verantwortlich. Ggf. müß man bei 
R1 auch mit einem Spannungsteiler arbeiten. UB/2 wird aber am +IN des 
OPV vorgegeben. C6 legt +IN wechselstrommässig direkt auf Masse, das ist 
gut, rauscht weniger.
mfg Klaus

von MaWin (Gast)


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Alex R. schrieb:
> damit das elektret ca 6V kriegt. hab ich das richtig gemacht

Dasselbe Problem wie bei Rza unc Rzb.

Warum baut man nicht einen Elektred-Mikrophonverstärker wenn man ein 
Elektred-Mikrophon verstärken will, sondern bastelt sich planlos 
irgendwas zusammen ?

https://www.st.com/resource/en/application_note/cd00004352.pdf

von Lurchi (Gast)


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Die gezeigte Schaltung ist (ohne die 0 Ohm Widerstände) nicht so viel 
anders als der Vorschlag von ST. Bei Versorgung aus dem Akku stört die 
Fehlende Filterung des Bias nicht so sehr.

2 x 680 Ohm (und damit 340 Ohm Lastimpedanz) und 6 V Versorgung sind 
allerdings schon ungewöhnlich für ein Elektretmikrofon. Normal hat man 
weniger Spannung am Mikrofon (eher so 1-3 V) und die Impedanz ist eher 
10 x mal höher.

Der von ST vorgeschlagene TS971 bzw. das TI Gegenstück TL971 (bzw. TL972 
als dual) ist vom Rauschen auch nicht schlecht und wohl etwas sparsamer 
als der LM833.

Wenn der Verstärker mit kurzgeschlossenem Eingang deutlich weniger 
Rauscht als mit dem Mikrofon scheint das meiste Rauschen schon vom 
Mikrofon zu kommen. Den Punkt kann man normalerweise mit 
Elektretmikrofonen relativ leicht erreichen.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Alex R. schrieb:
> hier nochmal die schaltung, sauber beschriftet, hätte ich gleich so
> machen sollen.

Die Schaltung erscheint mir unsinnig.

R_Electret1 ist mit 680Ω viel niederohmiger als ich erwarten würde für 
eine Elektretkapsel mit eingebautem JFET. 2.2K oder gar 4.7K erscheinen 
mir da sinnvoller. Was steht denn im Datenblatt? Der zweite 680Ω 
Widerstand kann weg. Welche Funktion soll der haben?

Der Koppelkondensator und die drei Widerstände am (+) Eingang des OPV 
können ebenfalls weg. Das Mikrofon erzeugt doch an seinem 
Arbeitswiderstand bereits einen DC-Bias. Der OPV verstärkt 
Gleichspannung mit Faktor 1, die Bias-Spannung erscheint also 1:1 an 
seinem Ausgang. Wenn der Bias nicht paßt, dann sollte man am 
Arbeitswiderstand des Mikros was machen.

Beim Gegenkopplungsnetzwerk könnte man evtl. niederohmiger werden. Und 
ich bezweifle auch, daß man 120-fache Verstärkung für eine 
Elektretkapsel braucht. Wenn man die Verstärkung einstellen will, dann 
gehört das Poti in den Gegenkopplungskreis, nicht an den OPV-Ausgang.

von Klaus R. (klara)


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Axel S. schrieb:
> Wenn man die Verstärkung einstellen will, dann
> gehört das Poti in den Gegenkopplungskreis, nicht an den OPV-Ausgang.

Ich denke das wäre nicht so gut für die obere Grenzfrequenz. Man müßte 
den Kondensator schon für die größte Verstärkung dimensionieren. Geht 
man dann mit der Verstärkung herunter vergößert sich so die Bandbreite. 
Mehr Bandbreite, mehr Rauschen. U.U. verschlechtert sich auch noch die 
Stabilität.

MaWin schrieb:
> https://www.st.com/resource/en/application_note/cd00004352.pdf

Mir gefällt der Vorschlag von MaWin am besten. Das Mikro wird durch R1, 
R2 und C1 mit gefilteter Spannung versorgt. Der +IN Pin vom OP wird 
sogar mit doppelt gefilteter Spannung versorgt. Alles gut und ohne 
überflüssige Schnörkel!
mfg Klaus

von Dieter (Gast)


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Der Vorschlag vom echten MaWin ist ok.

Als Hintergrundwissen gab es in der Elrad und Elektor in der 
Vergangenheit eine besonders rauscharme Eingangsstufe mit vielen 
parallelen Transistoren. Es gab auch ein Spezial IC mit dieser Technik, 
aber durch die CD-Player brach der Markt sehr früh bereits weg bestehend 
aus Moving Magnet und Moving Coil Tonabnehmern bei Plattenspielern. Als 
analogen ASIC bauen lassen, kann man sich das noch von Firmen als 
Sonderanfertigung, aber dazu fehlen fast allen hier die Kontakte.

von MaWin (Gast)


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Dieter schrieb:
> Als Hintergrundwissen gab es in der Elrad und Elektor in der
> Vergangenheit eine besonders rauscharme Eingangsstufe mit vielen
> parallelen Transistoren

Wer aufgepasst hat, hat aber mitbekommen, dass die Transistordaten (hier 
ihr Rauschen) dermassen exemplarabhängig streuen, dass die 
Parallelschaltung unselektierter Transistoren immer ein schlechteres 
Ergebnis (hier Rauschen) bringen wird, als einfach das Heraussuchen des 
am wenigsten rauschenden Exemplars aus der Menge, die man sonst parallel 
geschaltet hätte.
Die anderen ruinieren nämlich seine guten Rauschwerte, bringen also nur 
eine Verschlechterung.
Nur wenn man aus 100 die 10 rauschärmsten selektiert, und die dann 
parallel schaltet, wird man vielleicht rauschärmer als der Beste von 
ihnen.

von Rainer V. (a_zip)


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MaWin schrieb:
> Die anderen ruinieren nämlich seine guten Rauschwerte, bringen also nur
> eine Verschlechterung.

Stimmt genau! Schon bei der alten "Black Devil" Endstufe aus Elrad 
(einige erinnern sich bestimmt...) wurde ausdrücklich empfohlen, den 
Einganstransitor auf geringstes Rauschen zu selektieren. Mit den 
Bausätzen wurden daher auch selektierte Typen ausgeliefert. Einzeln 
konnte man die auch bekommen. Und es gibt (fast) nichts besseres :-)
Gruß Rainer

von Klaus R. (klara)


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Rainer V. schrieb:
> "Black Devil" Endstufe aus Elrad
> (einige erinnern sich bestimmt...)

So gerade noch. Elrad war gut. Die Endstufe, na ja, ohne Differenzstufe.
Beitrag "Was haltet ihr von dem Transistorverstärker?"
mfg klaus

: Bearbeitet durch User
von Dieter (Gast)


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Die Endstufe war recht gut. Differenzstufe ist nicht immer einer 
Qualitätsmerkmal. Noch besser war noch die NDFL-Endstufe. Bei dem 
Artikel wurde noch erklärt, warum viele den Klirrfaktor bei 1kHz messen 
(dazu wird ein Signal von 1k/3 Hz für die verwendet) und wie der Verlauf 
bis zu den höheren Frequenzen ist. Die Differenzstufe erreicht bei der 
Frequenz traumhaft gute Werte. Aber bei den hohen Frequenzen war die 
ganz einfache rückgekoppelte Edwin-Endstufe dann doch besser vom 
Klirrfaktor. Übrigens die Rückkopplung beim Edwinverstärker ist 
eigentlich auch eine Differenzstufe.

von Dieter (Gast)


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... wenn das Ersatzschaltbild für das AC-Signalverhalten aufgestellt 
wird.

von Lurchi (Gast)


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Die 680 Ohms nach  +12 V und 680 Ohm nach GND wirken in der Summe wie 
340 Ohm nach 6 V. Allerdings dürften die 340 Ohm schon zu niederohmig 
sein. Anders als bei HF will man keine Leistungsanpassung sondern eher 
den Fall, dass die Lastimpedanz deutlich größer ist als der 
Ausgangswiderstand der Kapsel.

Die Ti Schaltung mit invertierendem Verstärker (bzw. TIA) wäre ggf. 
interessant wenn es um hohe Empfindlichkeit bei hohen Frequenzen geht, 
weil da die Kapsel im quasi Kurzschluss arbeitet.

von Rainer V. (a_zip)


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Klaus R. schrieb:
> So gerade noch

Dieter schrieb:
> Differenzstufe ist nicht immer einer
> Qualitätsmerkmal. Noch besser war noch die NDFL-Endstufe

Immerhin 2 Menschen können sich erinnern...und die Differenzstufe im 
Eingang ist in der Tat nicht wirklich gut! (heutige Op's mal 
ausgenommen) Habe mir mal die Mühe gemacht, den Black-Devil in LT-Spice 
zu bearbeiten und es ist mir zum "verrecken" nicht gelungen, diese 
Schaltung zu "verbessern"! Habe schon öfter erwähnt, dass in meiner 
Anlage zu Hause immer noch dieser Verstärker in Brückenschaltung an 
meinen alten Boxen läuft und läuft...habe mir gerade diese Eingangsstufe 
noch mal vorgenommen, um zu sehen, ob mit einer Kascode nicht doch noch 
etwas rauszuholen ist...aber das ist ein anderes Thema :-)
Gruß Rainer

von Dieter (Gast)


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Der Hintergrund ist, dass sich die Black-Devil im Gleichgewicht 
befindet, wenn die Spannungsverstärkungen der Darlingtenstufe (Linke 
Teil der Differenzstufe) sind im Gleichgewicht befindet mit dem 
restlichen Teil (Rechte Teil der Differenzstufe des Differenzverstärkers 
inklusive des Rückkopplungsteilers (hier 1k zu 0.1k, also TeilungsFaktor 
10).

von Rainer V. (a_zip)


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Dieter schrieb:
> Der Hintergrund ist, dass sich die Black-Devil im Gleichgewicht
> befindet,

Ja, aber das ist ja immer der Fall...und zugegebenermassen ist beim BD 
nicht viel zu variieren. Trotzdem hat mich überrascht, dass da so gar 
nichts zu machen ist! Jede Änderung, wo auch immer, verschlechtert 
Frequenzgang und Klirrfaktor dramatisch (zumindest in der Simu). Werde 
mit etwas Zeit da noch mal genau reinschaun. Vielleicht bin ich ja auch 
nur zu blöd...
Gruß Rainer

von Dieter (Gast)


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Das ist nicht immer so. Beim OP mit den Verstärkerstufen, die am anderen 
Differenzteil hängen, ist die Spannungsverstärkung insgesamt sehr 
unsymmetrisch.

Noch ein Trick ist die nichtliniare Stromverstärkung (Maxima der hfe 
Kurven) nicht aufeinanderfallen zu lassen, sondern dass diese möglichst 
breit streuen um den lineaeren Bereich möglichst breit zu bekommen.

Beispiel Darlington:
Wenn Q2 bei 2A das hfe Maximum hätte, bei einem I_B von 100mA 
(hfe_max:20) wäre es nicht gut, wenn Q1 bei 100mA das Maximum hätte. Da 
wäre es besser, wenn dieses bei unter 50mA liegen würde. Durch den 
Prozess der Steilheit der Dotierungsübergänge im Halbleiter ließe sich 
die Lage des Maximums beeinflussen.

von Rainer V. (a_zip)


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Dieter schrieb:
> Beispiel Darlington:

OK, so weit bin ich nie eingestiegen :-) aber dass man in der Simu so 
gar nichts sieht, hat mich trotzdem überrascht!
Danke und Gruß Rainer

von flying spy / spying fly (Gast)


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Rainer V. schrieb:
> Kascode

Kaas-Code? Damit könntest Du aber einige Niederländer verwirren.

(Und Angestellte einer gewissen Firma im Appenzell würden doch
- nachdem sie es dummerweise weltweit kundtun hatten müssen -
plötzlich an komische Sachen denken dabei (Entf.../Waterb...).)

Nimm das zurück, ich bitte Dich...

von Dieter (Gast)


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von Alex R. (ritter)


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Eddy C. schrieb:
> Du ersetzt Rza1 durch eine Serienschaltung von 2 x 4.7kOhm. An dem neu
> entstandenem Knoten schliesst Du Plus eines Elkos an, der auf die untere
> Grenzfrequenz abgestimmt ist. Minus geht nach Ground. Für 20Hz untere
> Grenzfrequenz nimmst Du 3.3uF.

habe diese modifikation gemacht, aber das rauschen hat sich nicht 
verändert, kein unterschied. heisst das, das von meiner stromversorgung 
kein rauschen kommt ?

K. S. schrieb:
> oder eventuell:
> - ersetzte Rf1 durch das Poti (Mittelabgriff mit einem Ende verbunden,
> welchem ist egal) mit vllt. nochmals 10k in Reihe (musst du
> Ausprobieren) und lass das Ausgangspoti ganz weg.

habe ein 50Klog poti anstatt dem rza1 widerstand drangemacht, man kann 
schön den level regeln, diesmal nur faktor 50 verstärkung, diese würde 
ausreichen. das 10K poti war bei diesem test auf max ausschlag(ich hab 
es dringelassen zum testen). das rauschen ist bei voll ausschlag 
allerdings noch da, also dafür hat es nichts gebracht, allerdings 
benötigt man dann einen widerstand weniger insgesamt, ist auch gut! mir 
kommt es auch so vor, als wäre der sound etwas "besser" jetzt, es 
verzerrt nicht so früh wie davor. diese modifikation würde ich so 
einbauen.


dudu schrieb:
> Single-ended würde ich dir dieses Design nahelegen:
> http://www.ti.com/lit/ug/tidu765/tidu765.pdf
>
> Ich bin mir bei deinen Mikro noch nicht ganz im Klaren. Die Dinger von
> DNA sind wohl extrem hochwertig und haben sicher auch mehr als nur einen
> einfachen FET eingebaut. Single-ended fängt sich aber leider
> Bauartbedingt brummen und Störungen über das Kabel ein.

Klaus R. schrieb:
> Hast Du ein Datenblatt zum Mikro? Man sollte eigentlich zuerst das Mikro
> optimal versorgen und dann danach die Verstärkerstufe entwickeln.

hier ein paar daten von meinem mikro:
Effective frequency response20 Hz - 20 kHz
Frequency range, ±2 dB, Near field 2-3 cm (0.8 - 1.2 in)100 Hz - 20 kHz 
(4 - 6 dB soft boost at 15 kHz)
Sensitivity, nominal, ±3 dB at 1 kHz6 mV/Pa; -44 dB re. 1 V/Pa
Equivalent noise level, A-weightedTyp. 26 dB(A) re. 20 µPa (max. 28 
dB(A))
Equivalent noise level, ITU-R BS.468-4Typ. 38 dB (max. 40 dB)
Distortion, THD < 1% - CORE134 dB SPL RMS, 137 dB SPL peak
Dynamic range - CORETyp. 111 dB
Max. SPL, THD 10%144 dB SPL peak
Rated output impedanceFrom MicroDot: 30 - 40 Ω.
Common mode rejection ratio (CMRR)> 60 dB from 50 Hz to 15 kHz with 
DAD6001-BC XLR Adapter
Power supply (for full performance)Min. 5 V to max. 50 V through DPA 
adapter for wireless systems
Current consumptionTyp. 1.5 mA (microphone).

MaWin schrieb:
> Warum baut man nicht einen Elektred-Mikrophonverstärker wenn man ein
> Elektred-Mikrophon verstärken will, sondern bastelt sich planlos
> irgendwas zusammen ?
>
> https://www.st.com/resource/en/application_note/cd00004352.pdf

ja, ich denke über einen neubau der schaltung nach, mit der von dir hier 
verlinkten schaltung, könnte ich mit dem TS971 und dem TDA1308 zusammen 
mit einem 1s lipo auskommen, oder?(3,5V-4.2V) ausserdem sind diese chips 
wohl leistungsfähiger und sparsamer als die chips in meiner jetzigen 
schaltung.
ich bräuchte aber 3 dieser vorstufen, wie regel ich die lautstärke der 
einzelnen kanäle und wie mix ich sie zusammen? (also im moment werden 
die 3 kanäle über jeweils einen 47K widerstand summiert und gehen dann 
in den kopfhörerverstärker.) und kann ich die eingänge auch leicht 
abändern um z.B. eine gitarre oder einen mp3 player dran anzuschliessen 
?

Klaus R. schrieb:
> Ich denke das wäre nicht so gut für die obere Grenzfrequenz. Man müßte
> den Kondensator schon für die größte Verstärkung dimensionieren. Geht
> man dann mit der Verstärkung herunter vergößert sich so die Bandbreite.
> Mehr Bandbreite, mehr Rauschen. U.U. verschlechtert sich auch noch die
> Stabilität.

wenn sich das in grenzen hält mit der grenzfrequenz wär das für mich ok.

Axel S. schrieb:
> R_Electret1 ist mit 680Ω viel niederohmiger als ich erwarten würde für
> eine Elektretkapsel mit eingebautem JFET. 2.2K oder gar 4.7K erscheinen
> mir da sinnvoller. Was steht denn im Datenblatt? Der zweite 680Ω
> Widerstand kann weg. Welche Funktion soll der haben?
>
> Der Koppelkondensator und die drei Widerstände am (+) Eingang des OPV
> können ebenfalls weg. Das Mikrofon erzeugt doch an seinem
> Arbeitswiderstand bereits einen DC-Bias. Der OPV verstärkt
> Gleichspannung mit Faktor 1, die Bias-Spannung erscheint also 1:1 an
> seinem Ausgang. Wenn der Bias nicht paßt, dann sollte man am
> Arbeitswiderstand des Mikros was machen.
>
> Beim Gegenkopplungsnetzwerk könnte man evtl. niederohmiger werden. Und
> ich bezweifle auch, daß man 120-fache Verstärkung für eine
> Elektretkapsel braucht. Wenn man die Verstärkung einstellen will, dann
> gehört das Poti in den Gegenkopplungskreis, nicht an den OPV-Ausgang.

hab jetzt mit faktor 50 verstärkung getestet, würde auch reichen. wenn 
man die von dir genannten bauteile einfach weglassen könnte, wär das ne 
super sache, bringt das keine nachteile mit sich ? funktioniert das dann 
nur mit einem elektret mikro oder könnte man so auch ne gitarre oder nen 
mp3 player anschliessen ?

grüsse und danke für die interessanten infos und die hilfe!
joachim

von Lurchi (Gast)


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Direkt den Bias vom Mikrofon zu übernehmen geht nicht mit anderen 
Signalquellen. Da bräuchte man dann die AC Kopplung am Eingang.

Für ein Mikrofon mit nur 2 Anschlüssen ist es ungewöhnlich CMRR zu 
finden - dass passt irgendwie nicht zusammen.


Der TL971 /TS971 (bzw. 972) ist auch nur etwas sparsamer und niedriger 
im Rauschen als der alte LM833. Der Unterschied ist aber nicht groß, 
auch nicht beim Preis. Nur die maximale Versorgung ist niedriger.  An 
sich sollten 2 Zellen, d.h. 6-8 V ausreichen. Das Mikrofon scheint eher 
> 6 V zu bevorzugen. Die meisten Mikrofone kommen auch mit 3 V aus.

von Jens G. (jensig)


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Alex R. (ritter) schrieb:

>hier ein paar daten von meinem mikro:

Wäre es nicht vielleicht deutlich besser, wenn Du uns endlich mal die 
genaue Bezeichnung des Mikros verraten würdest, evtl. mit Link zum 
Datenblatt? So geheim kann das doch nicht sein ...

von dudu (Gast)


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Jens G. schrieb:
> Wäre es nicht vielleicht deutlich besser, wenn Du uns endlich mal die
> genaue Bezeichnung des Mikros verraten würdest

Sehe ich schon länger so. Wahrscheinlich ist dem TO der Preis der Teile 
peinlich.
Ist halt das Feinste vom Feinen was Headset s und ultraleichte Mikros 
z.B. für Geigen etc. betrifft.
Die Teile werden wohl meist mit Funk kombiniert wobei der Hersteller 
Kompatibilität zu den bekanntesten Systemen verspricht. Mechanisch 
grundsolide, das sind echt Investitionsgüter für Berufsmusiker, 
Veranstalter ....

Der erwähnte DAD6001-BC XLR Adapter kostet mehr als ein komplettes  AKG 
C1000.
Ich habe schon einige Zeit den Verdacht das dahinter ein symmetrisches 
Signal rauskommt !

Wie das bei den Klinkenadaptern aussieht ????
Was der TO tatsächlich hat ????
Wir werden es wohl nie erfahren.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Alex R. schrieb:
> Axel S. schrieb:

[schnipp]

> wenn
> man die von dir genannten bauteile einfach weglassen könnte, wär das ne
> super sache, bringt das keine nachteile mit sich ?

Der Nachteil ist, daß der genaue Wert der Bias-Spannung vom verbauten 
Exemplar der Elektret-Kapsel abhängt. Der Ruhestrom des JFET da drin 
streut halt etwas. Andererseits hat das Mirofon selber ja das gleiche 
Problem.

> funktioniert das dann nur mit einem elektret mikro oder könnte man
> so auch ne gitarre oder nen mp3 player anschliessen ?

Das funktioniert so erstmal nur mit dem Elektret-Mikro. Andere 
Signalquellen brauchen ja auch die Speisung mit dem Widerstand von den 
12V her nicht. Andererseits liefern solche Signalquellen meist auch 
deutlich höhere Pegel als ein Mikrofon. Die brauchen dann vielleicht gar 
keinen Verstärker. Es ist wenig sinnvoll, einen universellen 
Vorverstärker für alle möglichen Signalquellen bauen zu wollen.

von Dieter (Gast)


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Anbei zur Information aus einer ELV:

Low-Noise-Mikrofon-Vorverstärker
Der hier vorgestellte Mikrofonvorverstärker zeichnet sich durch extrem 
geringes Rauschen und universelle Anschlußmöglichkeiten aus.

"Hauptbestandteil und  eigentlicher  Verstär-ker ist das IC 1 vom Typ
SSM  2017.  Diese  inte-grierte Schaltung zeichnet sich durch ein extrem 
nied-riges Eigenrauschen (typ. 950 pV/√Hz bei 1 kHz) aus und ist 
besonders  für anspruchs-volle  Audioanwendungen  geeignet."

Der SSM2017 ist obsolete, aber der SSM2019 ist noch in Produktionsstatus 
gemäß Analog Devices.

Anbei ein nicht gutes Beispiel. Der Haken liegt hier bei R2 verborgen:
http://nmp24.de/?Bauanleitungen:Mikrofonverst%26auml%3Brker

Aus den Anachroniken des Forums:
Beitrag "Re: Rauschen Mikrofonverstärker"
Beitrag "Re: Rauschen Mikrofonverstärker"
Beitrag "Re: Rauschen Mikrofonverstärker"
Hier der Super Low Noise Verstärker mit diskreten Transistoren:
http://www.pcb-audio.com/pcb-audio_com/riaa-super-low-noise-preamp-circuit.jpg
Und da ist der Link zum Bild der erwähnten Schaltung mit den vielen 
Transistoren.

Auch ein ähnlicher Thread:
Beitrag "Elektretmikrofon-Verstärker - welche Bauteile?"

Soweit die Sammlung zu der Themaumgebung.

von Dieter (Gast)


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von Jens G. (jensig)


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Dieter (Gast) schrieb:

>Anbei zur Information aus einer ELV:

>Low-Noise-Mikrofon-Vorverstärker
>Der hier vorgestellte Mikrofonvorverstärker zeichnet sich durch extrem
>geringes Rauschen und universelle Anschlußmöglichkeiten aus.

>"Hauptbestandteil und  eigentlicher  Verstär-ker ist das IC 1 vom Typ
>SSM  2017.  Diese  inte-grierte Schaltung zeichnet sich durch ein extrem
>nied-riges Eigenrauschen (typ. 950 pV/√Hz bei 1 kHz) aus und ist
>besonders  für anspruchs-volle  Audioanwendungen  geeignet."

Naja, aber dessen DB sollte man schon genauer lesen. Dieses 1nV/√Hz gilt 
nur bei G=1000. Bei G=100 sind's schon 1,7nV/√Hz, und bei G=10 schon gar 
7nV/√Hz.
Wusste gar nicht, daß die Rauschwerte so stark von der Verstärkung 
abhängig sein können.
Aber gut, wenn der TO mit 50<G<100 arbeiten will, dann sind die 
Rauschwerte immer noch ziemlich gut. Ich denke, die Hauptrauschquelle 
ist da wohl immer noch das Mikro selber.

von Dieter (Gast)


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Jens G. schrieb:
> Naja, aber dessen DB sollte man schon genauer lesen. ...
> Wusste gar nicht, daß die Rauschwerte so stark von der Verstärkung
> abhängig sein können.

Liegt daran, dass für eine kleinere Verstärkung ein größerer Widerstand 
benötigt wird, der dann auch stärker rauscht. Das ist getreu dem Motto, 
wer sehr kleine Signale verstärken will, benötigt in der Regel eine hohe 
Verstärkung und da soll dann das Rauschen auch minimal sein.

> die Hauptrauschquelle ist da wohl immer noch das Mikro selber.

Die Verstärkerstufe in dem Elektret-Mikrofon ist bei der Kapsel die 
Hauptquelle.

von Harald W. (wilhelms)


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Dieter schrieb:

> Die Verstärkerstufe in dem Elektret-Mikrofon ist bei der Kapsel die
> Hauptquelle.

...und da man diesen Verstärker nicht ändern kann, hilft nur
das Datenblatt des Mikrofons.

von Klaus R. (klara)


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Dieter schrieb:
>> die Hauptrauschquelle ist da wohl immer noch das Mikro selber.
>
> Die Verstärkerstufe in dem Elektret-Mikrofon ist bei der Kapsel die
> Hauptquelle.

Vergleichen wir doch mal mit RIAA Phonovorstufen für Plattenspieler. Die 
Tonabnehmersysteme für Moving Magnet (MM) liefern z.B. bei mir 5 mV. Der 
Verstärker hat bei 40 dB @ 1 kHz  Verstärkung. Bei Moving Coil (MC) 
liegen wir bei 60 dB @ 1 kHz Verstärkung.

https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/lt1115fa.pdf

Das aktive Elektret-Mikrofon wird doch wohl an die 5 mV kommen.

Aber solange wir das Datenblatt des Mikros nicht kennen wird man auch 
nichts genaueres sagen können. Für ein durchschnittliches 
Elektret-Mikrofon sollten die gemachten Vorschläge schon lange reichen.
mfg Klaus

: Bearbeitet durch User
von Jens G. (jensig)


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Dieter (Gast) schrieb:

>Jens G. schrieb:
>> Naja, aber dessen DB sollte man schon genauer lesen. ...
>> Wusste gar nicht, daß die Rauschwerte so stark von der Verstärkung
>> abhängig sein können.

>Liegt daran, dass für eine kleinere Verstärkung ein größerer Widerstand
>benötigt wird, der dann auch stärker rauscht. Das ist getreu dem Motto,
>wer sehr kleine Signale verstärken will, benötigt in der Regel eine hohe
>Verstärkung und da soll dann das Rauschen auch minimal sein.

Das glaube ich aber mal nicht, auch wenn ich das anfangs auch mal so 
kurz als Idee hatte. Denn das DB soll ja die Rauschwerte des IC zeigen, 
nicht die der Widerstände. Zumal uns ja die Werte der Widerstände 
vollkommen unbekannt sind, womit man mit den Werten gar nix anfangen 
könnte.
Ich gehe also immer noch davon aus, daß der Rauschanteil der Widerstände 
nicht mit im angegebenen Rauschen drin sind.

von Dieter (Gast)


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Jens G. schrieb:
> Zumal uns ja die Werte der Widerstände
> vollkommen unbekannt sind

Sind im Datenblatt weiter hinten. 10 Ohm für 1000, 4k7 für 10. Damit 
ändert sich aber auch der Einfluss des Korrelationstricks in der Stufe.

von Alex R. (ritter)


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hier der link zu den technischen daten meines mikros, ein richtiges 
datenblatt ist das aber nicht. ein geheimnis ist das sicher nicht. ich 
hatte lediglich vergessen, welches modell ich habe, das steht nirgends 
drauf(ist ja alles so winzig). jetzt hab ich für euch extra die 
schachtel wieder rausgekramt:

https://www.dpamicrophones.de/dfine/flex-kopfbugel-oder-ohrbugelmikrofon-mit-richtwirkung

grüsse
joachim

von Jens G. (jensig)


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Dieter (Gast) schrieb:

>Jens G. schrieb:
>> Zumal uns ja die Werte der Widerstände
>> vollkommen unbekannt sind

>Sind im Datenblatt weiter hinten. 10 Ohm für 1000, 4k7 für 10. Damit
>ändert sich aber auch der Einfluss des Korrelationstricks in der Stufe.

Könnte sein, daß Du sogar recht hast. Ich war der Meinung, daß der IC 
wie ein ganz normaler OPV verschaltet wird, was hier aber gar nicht der 
Fall ist. Insofern hat der R für eine bestimmte Verstärkung immer einen 
ganz bestimmten Wert, womit sich der mit ins Rauschen reinrechnen läßt.
Setzt aber voraus, daß der R einigermaßen dem Ideal entspricht (also 
Metallschicht o.ä), sonst sind die Rauschwerte ganz daneben.

von Jens G. (jensig)


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Alex R. (ritter) schrieb:

> ... jetzt hab ich für euch extra die
>schachtel wieder rausgekramt:

Toll. Und wo haste die technischen Daten heute mittag her, wenn Du doch 
plötzlich auf die erst jetzt herausgekramte Schachtel angewiesen bist?

Na egal. Das Mikro brauchen wir aber wohl nicht wie ein Elektretmikro zu 
betrachten, sondern eher wie ein normales dynamisches Mikro. Also mit 
Spannungsausgang mit 30-40Ohm (ein Elektret mit Fet-Ausgang ist ja eher 
wie eine Stromquelle mit einigen kOhm Impedanz).
Da das Ding zw. 5-50V verträgt, ist es eher kontraproduktiv, die 
Speisespannung für das Mikro mit den beiden 680Ohm auf 6V zwingen zu 
wollen. Den unteren 680Ohm würde ich einfach weglassen, so daß das Mikro 
mit knapp 12V gespiesen wird (wenn 12V-Spannungsquelle).
In die 12V-Zuleitung zur Gesamtschaltung würde ich noch einen R mit 
vielleicht 100 oder 220Ohm reinmachen, damit man mit dem AC4 einen 
Tiefpaß für Störungen auf der Betriebsspannungen erhält.
Ob die Verstärkung mit rund 100 ok ist, musste noch rausbekommen. Das 
Mikro ist ja eher für Nahbesprechung gedacht, da können sicherlich schon 
größere Pegel entstehen, die dann Deinen Verstärker bei dieser hohen 
Verstärkung evtl. übersteuert. Das testet man am besten bei voll 
aufgedrehtem Ausgangspoti, und stellt die Verstärkung so ein, daß die 
Scvhaltung bzw. nachfolgende Verstärkerstufen nicht übersteuern. Denn 
ich habe nämlich den Verdacht, daß das Ding hoffnungslos übersteuert 
ist, da Du immer irgendwas von Klang redest, obwohl so ein Verstärker 
erstmal gar nix am Klang ändern sollte.

von Klaus R. (klara)


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Alex R. schrieb:
> 
https://www.dpamicrophones.de/dfine/flex-kopfbugel-oder-ohrbugelmikrofon-mit-richtwirkung

Unter den technischen Daten ist alles zufinden was man braucht. Ein 
Akustiker wäre gut, der den Aussteuerbereich für Elektroniker übersetzt. 
Gesucht ist die untere Schwelle und die obere Schwelle. 6 mV/PA sagt mir 
nicht viel. Um wieviel dB geht es herunter Richtung Hörschwelle? Dann 
hätten wir den unteren Pegel und der obere Pegel läge grob 100 dB höher.


Sensitivity, nominal, ±3 dB at 1 kHz
6 mV/Pa; -44 dB re. 1 V/Pa


Equivalent noise level, A-weighted
Typ. 26 dB(A) re. 20 µPa (max. 28 dB(A))


Equivalent noise level, ITU-R BS.468-4
Typ. 38 dB (max. 40 dB)

... und andere Werte.

Das ist schon beachtlich:

Dynamic range - Legacy
Typ. 97 dB
Dynamic range - CORE
Typ. 111 dB

Der TO Joachim hatte recht.

Rated output impedance
From MicroDot: 30 - 40 Ω. From DAD6001: 100 Ω


Aber, sehe ich da eine symmetrische Übertragung?

Cable drive capability
Up to 300 m (984 ft) with DAD6001-BC XLR Adapter
Output balance principle
Signal balanced with DAD6001-BC XLR Adapter
Common mode rejection ratio (CMRR)
> 60 dB from 50 Hz to 15 kHz with DAD6001-BC XLR Adapter


Also die Versorgungsspannung sollte sauber sein. Bei 60 dB CMRR versaut 
man sich sonst den Dynanik-Bereich von 97 dB.
Eine symmetrische Übertragung und Verstärkung könnte ebenfalls 
erforderlich sein.

mfg klaus

von jeder gast (Gast)


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gerade durch Zufall drüber gestolpert
ad797anz

von Alex R. (ritter)


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Klaus R. schrieb:
> Unter den technischen Daten ist alles zufinden was man braucht. Ein
> Akustiker wäre gut, der den Aussteuerbereich für Elektroniker übersetzt.

Jens G. schrieb:
> Toll. Und wo haste die technischen Daten heute mittag her, wenn Du doch
> plötzlich auf die erst jetzt herausgekramte Schachtel angewiesen bist?

die schachtel hatte ich heut mittag schon rausgekramt, ich dachte es 
wäre besser wenn ich nur ein paar infos aus den daten poste, weil sonst 
evtl missverständnisse aufkommen, die weiterer erklärung bedürfen:
also das mikrofon besteht aus der kapsel und dem "speiseadapter" (das 
ist dieser dad600 xlr adapter), diesen speise adapter habe ich 
nicht(mehr) sondern nur noch die elektretkapsel mit dem "micro dot" 
anschluss. dieser anschluss ist 2polig und unsymmetrisch (also genauso 
zu behandeln wie ein herkömmliches elektret mit 2 polen)
die 5-50V beziehen sich glaube ich nicht auf die kapsel, sondern auf den 
speiseadapter!!! ich denke das man das mikro zerstört wenn man da mehr 
als 10V oder so an die kapsel legt. die max 50V beziehen sich auf die 
übliche 48V phantomspeisung die am dad600 adapter angelegt wird, dieser 
macht dann daraus 8V, die dann am mikrofon anliegen.(ich hatte den 
adapter kurz da und hab die gleichspannung gemessen, daher weiss ich 
das)
ausserdem gibt es 2 verschiedene varianten von meinem mikro, eine 
"d-fine" und eine "core" version, ich habe die "core" version.

dieses mikro ist übrigends kein "angeber teil" oder sowas, diese mikros 
sind absoluter standard wenn man sich im professionellen audio oder 
broadcast bereich bewegt, das hat da echt jeder. es gibt qualitativ 
gesehn auch kaum alternativen ...

wenn ihr noch weitere fragen zum mikro oder der thematik habt, hierfür 
wäre ich der fachmann.

> In die 12V-Zuleitung zur Gesamtschaltung würde ich noch einen R mit
> vielleicht 100 oder 220Ohm reinmachen, damit man mit dem AC4 einen
> Tiefpaß für Störungen auf der Betriebsspannungen erhält.
gute idee

> Ob die Verstärkung mit rund 100 ok ist, musste noch rausbekommen. Das
> Mikro ist ja eher für Nahbesprechung gedacht, da können sicherlich schon
> größere Pegel entstehen, die dann Deinen Verstärker bei dieser hohen
> Verstärkung evtl. übersteuert. Das testet man am besten bei voll
> aufgedrehtem Ausgangspoti, und stellt die Verstärkung so ein, daß die
> Scvhaltung bzw. nachfolgende Verstärkerstufen nicht übersteuern. Denn
> ich habe nämlich den Verdacht, daß das Ding hoffnungslos übersteuert
> ist, da Du immer irgendwas von Klang redest, obwohl so ein Verstärker
> erstmal gar nix am Klang ändern sollte.

ich hab schon ein bisschen getestet, der faktor 50 ist glaub ich das was 
wohl ein guter bereich ist. übersteuern tut scho aber erst gegen ende 
des regelwegs (also wenn ich mit nem 50Klog poti die verstärkung des 
OPAs regle und nicht mit dem 10K poti).

grüsse und vielen dank für die hilfe!
joachim

von Achim B. (bobdylan)


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Dieter schrieb:
> Hier der Super Low Noise Verstärker mit diskreten Transistoren:
> http://www.pcb-audio.com/pcb-audio_com/riaa-super-low-noise-preamp-circuit.jpg

Das ist der "berühmte" RIAA aus Elektor. Ginge auch für Mikro, wenn man 
des Netzwerk ummodelt.

von Eddy C. (chrisi)


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Wenn das Elektret über den 680 Ohm Widerstand gespeist wird, ist dies 
gleichzeitig auch der Arbeitswiderstand, der die Höhe des 
Ausgangssignals des Mikrofons bestimmt. Daher fängt die Optimierung der 
Rauscharmut exakt mit diesem Widerstand an. Bei 1.5mA Stromaufnahme @ 
12V würde ich den Widerstand versuchsweise auf 6.8 kOhm erhöhen, was den 
Eingangspegel am Verstärker um Faktor 10 erhöht! Ab hier spielt dann 
auch die Eingangsimpedanz des Verstärkers eine grössere Rolle.

von Klaus R. (klara)


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Achim B. schrieb:
> Das ist der "berühmte" RIAA aus Elektor. Ginge auch für Mikro, wenn man
> des Netzwerk ummodelt.

Hatten wir schon diskutiert. Schon ein Ausreißer verdirbt die sonst 
guten Rauschwerte.

MaWin schrieb:
> Wer aufgepasst hat, hat aber mitbekommen, dass die Transistordaten (hier
> ihr Rauschen) dermassen exemplarabhängig streuen, dass die
> Parallelschaltung unselektierter Transistoren immer ein schlechteres
> Ergebnis (hier Rauschen) bringen wird, als einfach das Heraussuchen des
> am wenigsten rauschenden Exemplars aus der Menge, die man sonst parallel
> geschaltet hätte.
> Die anderen ruinieren nämlich seine guten Rauschwerte, bringen also nur
> eine Verschlechterung.
> Nur wenn man aus 100 die 10 rauschärmsten selektiert, und die dann
> parallel schaltet, wird man vielleicht rauschärmer als der Beste von
> ihnen.

https://www.neumann.com/homestudio/en/what-is-self-noise-or-equivalent-noise-level
24 dB-A and above: Such self-noise figures are unworthy of a studio microphone.

Das Mikro:
Equivalent noise level, A-weighted
Typ. 26 dB(A) re. 20 µPa (max. 28 dB(A))

Also wäre dies für den Studioeinsatz nicht geeignnet. Allerdings wird ja 
auch sehr nah hineingesprochen/gesungen.

Wenn man jetzt wüßte welchem elektischem Wert in dBV oder mV die "26 
dB(A) re. 20 µPa (max. 28 dB(A))" entsprechen, dann könnte man 
entscheiden ob es wirklich ein extrem rauscharmer OPV sein muß.

Gibt es hier wirklich keinen Akustiker?
mfg Klaus

von Alex R. (ritter)


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Eddy C. schrieb:
> Wenn das Elektret über den 680 Ohm Widerstand gespeist wird, ist dies
> gleichzeitig auch der Arbeitswiderstand, der die Höhe des
> Ausgangssignals des Mikrofons bestimmt. Daher fängt die Optimierung der
> Rauscharmut exakt mit diesem Widerstand an. Bei 1.5mA Stromaufnahme @
> 12V würde ich den Widerstand versuchsweise auf 6.8 kOhm erhöhen, was den
> Eingangspegel am Verstärker um Faktor 10 erhöht! Ab hier spielt dann
> auch die Eingangsimpedanz des Verstärkers eine grössere Rolle.

das werd ich gleich mal probieren, also löt ich den Rin raus und setz 
den elektret widerstand auf 6,8Ohm. wie genau muss ich denn messen um 
mein mikrofon optimal zu versorgen. ich hab bisher nur geschaut, das ich 
die spannung messe, muss ich zusätzlich noch den strom messen, das 
dieser nicht zu hoch ist ?


Habe jetzt mal meine Schaltung komplett neu ins Autocad Eagle eingegeben 
(siehe angehängtes Bild, die OPAs konnte ich leider nicht umbenennen, 
diese haben im Bild die falsche bezeichnenung)), die Vorstufe nun mit 
dem TS971 und der von MaWin vorgeschlagenen Schaltung aus dem Datenblatt 
und als Kopfhörerverstärker den TDA1308. Ich habe jetzt eine 
Stromversorgung von 6V vorgesehen (4xAAA Batterie) und 3 Eingänge, davon 
einer für das Elektret.
Hierzu hätte ich jetzt ein paar Fragen.
1. kann man die kanäle so zusammen mischen wie ich das gemacht 
habe(bild)? oder ginge das besser?
2. brauche ich evtl. zwischen vorstufe und Kopfhörer Verstärker noch 
einen Buffer ?
3. wie kann ich die vollen 6V an das Elektret bringen? (Im Moment sind 
es glaube ich VCC/2, oder?)
4. wie kann ich die Eingangsimpedanz von Kanal 2 (Guitar_in) auf 1MOhm 
bringen? und wie Kanal 3 auf ca. 2KOhm?
5. Sollte man die Lautstärken evtl anders regeln, also besserdie OP 
Verstärkung ?

Grüsse und Vielen Dank für die Hilfe!
Joachim

: Bearbeitet durch User
von MaWin (Gast)


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Alex R. schrieb:
> Habe jetzt mal meine Schaltung komplett neu ins Autocad Eagle eingegeben

Mir erscheinen die Verstärkungsfaktoren zu hoch. Das verzerrt, bevor es 
mit dem Poti wieder reduziert werden kann. Man sollte das Poti die 
Verstärkung regeln lassen, nicht das Ausgangssignal abschwächen lassen.

Deine 6V (3.6V am Ende der Batterielebensdauer) sind sowieso sehr wenig.

Und WENN man schon 4 Batteriezellen hat, dann kann man die virtuelle 
Masse gleich weglassen und den richtigen Mittenabgriff der Batterie 
nutzen.

von Klaus R. (klara)


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MaWin schrieb:
> Und WENN man schon 4 Batteriezellen hat, dann kann man die virtuelle
> Masse gleich weglassen und den richtigen Mittenabgriff der Batterie
> nutzen.

Klar, sehr guter Vorschlag. Dadurch wird die Schaltung deutlich 
übersichtlicher. Du mußt aber +IN mit einem Widerstand Massepotential 
zukommen lassen. Ein schwimmender Input-Pin wäre gar nicht gut. Ich 
denke es können ruhig 1 M sein. Dieser Widerstand trägt nicht zum 
Rauschen bei. Er wird  wechselstommäßig über den Eingangskondensator und 
der Signalquelle kurzgeschlossen.

Wenn Du kannst, dann gehe mit dem 1 M Widerstand auch herunter. Der 
Eingangskondensator und der Ableitwiderstand bilden einen Hochpass. Also 
untere Grenzfrequenz berücksichtigen!

Für die 2 anderen Micros brauchst Du aber noch die Versorgungsspannung.

Alex R. schrieb:
> 4. wie kann ich die Eingangsimpedanz von Kanal 2 (Guitar_in) auf 1MOhm
> bringen?

Ableitwiderstand = 1 M

> und wie Kanal 3 auf ca. 2KOhm?

Ableitwiderstand = 2 K und Eingangskondensator entsprechend der nötigen 
untere Grenzfrequenz anpassen.

Alex R. schrieb:
> 3. wie kann ich die vollen 6V an das Elektret bringen? (Im Moment sind
> es glaube ich VCC/2, oder?)
 
###########----###########------###########----###########----
|                           +3 V                           +6 V
| Masse
|
###########----###########- -3 V

mfg Klaus


von Klaus R. (klara)


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Was hat der TS971 für einen Eingangswiderstand?
Das Datenblatt von ST ist ziemlich mager!
mfg Klaus

von Alex R. (ritter)


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MaWin schrieb:
> Mir erscheinen die Verstärkungsfaktoren zu hoch. Das verzerrt, bevor es
> mit dem Poti wieder reduziert werden kann. Man sollte das Poti die
> Verstärkung regeln lassen, nicht das Ausgangssignal abschwächen lassen.
>
> Deine 6V (3.6V am Ende der Batterielebensdauer) sind sowieso sehr wenig.
>

ok, ich hab die lautstärke regelung geändert, passt das so ?(Bild)

wie siehts mit dem zusammen mischen der signale aus, ist das ok so ? 
bräuchte ich evtl. noch einen buffer ?

zur stromversorgung, ich habe an 6V gedacht, weil der TDA1308 nur bis 7V 
geht und 6V eben für beide ginge. welche Stromversorgung wär denn am 
besten für diese schaltung ? ich könnte einen 2s lipo (2 x 3.7V, max 
8,4V) oder 4 AAA Batterien (6V) oder auch 2x 9V Batterien wären vom 
platz her möglich, evtl auch 6xAAA Batterien.

MaWin schrieb:
> Und WENN man schon 4 Batteriezellen hat, dann kann man die virtuelle
> Masse gleich weglassen und den richtigen Mittenabgriff der Batterie
> nutzen.

Klaus R. schrieb:
> Klar, sehr guter Vorschlag. Dadurch wird die Schaltung deutlich
> übersichtlicher.

wo genau muss ich den Mittelabgriff der stromversorgung hinführen, an 
den punkt zwischen R4 und C4 und die bauteile davor dann weglassen ?

Klaus R. schrieb:
> Für die 2 anderen Micros brauchst Du aber noch die Versorgungsspannung.

Die anderen Eingänge sind keine Mikros, der zweite Eingang ist für eine 
hochohmige Gitarre und der dritte für einen niederohmigen mp3-player 
(alles nur mono!). Für diese Eingänge müsste ich dann wohl auch noch die 
Eingangsimpedanz anpassen, reicht es da einfach z.B. den Wert von R13 
auf z.B. 1MOhm für die Gitarre zu ändern ?

Klaus R. schrieb:
> ###########----###########------###########----###########----
> |                           +3 V                           +6 V
> | Masse
> |
> ###########----###########- -3 V

wie ist das zu verstehn ?

Grüsse und Danke für die Hilfe!
JOachim

: Bearbeitet durch User
von Klaus R. (klara)


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Alex R. schrieb:
> wo genau muss ich den Mittelabgriff der stromversorgung hinführen, an
> den punkt zwischen R4 und C4 und die bauteile davor dann weglassen ?

Auch der Mittelabgriff verschwindet.

Also C4, R3, R5, R6 und C3 verschwinden. R4 wird der Ableitwiderstand 
gegen Masse damit +IN nicht "schwimmt". Wenn Dein Eingangskondensator 
100 nF hat dann berechne Deinen Hochpass, passe den Ableitwiderstand R4 
so an, daß er die gewünschte untere Grenzfrequenz (20 Hz ... 100 Hz) 
einhält.

Alex R. schrieb:
> Klaus R. schrieb:
>> ---###########----###########------###########----###########----
>> |            +1,5 V           +3 V           +4,5 V          +6 V
>> | Masse
>> |            -1,5 V           -3 V
>> ---###########----###########-

> wie ist das zu verstehn ?

Das stellt eine Batterie da. Also +/-3,0 V für die OPV und + 6,0 V für 
das Mikro.
---###########---

R1 und C1 entfallen. Batterien brummen nicht. Also die 6 V direkt an R2.

Mit dem Spannungsteiler R1 und R2 kämen wir bei 1,5 mA auf 4,8 V 
Spannungsabfall. Auch bei R2 = 2,2 k kommen wir bei 1,5 mA auf 3,3 V 
Spannungsabfall. Wieviel Spannung braucht das Micro wirklich?

Parallel zum C2 füge noch ein 100 nF Kerko zu. Der unterdrückt 
hochfrequente Störstrahlungen auf der Leiterbahn. C2 und die 100 nF nahe 
an R2 platzieren.

Jeder OPV braucht jetzt bei symmetrischer Spannungsversorgung einen 100 
nF Kerko von +UB gegen Masse und -UB gegen Masse, wie im Datenblatt des 
LM833 beschrieben. Dabei auf kurze Leiterbahnen achten, also dicht an 
den Pin heran.

mfg klaus

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von MaWin (Gast)


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Klaus R. schrieb:
> wie im Datenblatt des LM833 beschrieben

Ich denke, der ist für -3V..-1.8V bis 1.8V..3V nicht geeignet. TS972 
schon eher.

von Harlekin (Gast)


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Klaus R. schrieb:
> Batterien brummen nicht.

Korrekt. Allerdings fliesst in den Zuleitungen auch der Ausgangsstrom 
der Schaltung.

von Klaus R. (klara)


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MaWin schrieb:
> Klaus R. schrieb:
>> wie im Datenblatt des LM833 beschrieben
>
> Ich denke, der ist für -3V..-1.8V bis 1.8V..3V nicht geeignet. TS972
> schon eher.

Den LM833 habe ich nur wegen des Datenblattes zitiert.

Der TS972 ist ja einer Deiner Favoriten. Weißt Du welchen 
Eingangswiderstand der hat?
mfg Klaus

von leo (Gast)


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Alex R. schrieb:
> ich habe eine kleine Vorstufe für ein Mikrophon gebastelt(Bild) und
> dabei wird ein LM833 OPA verwendet. die Vorstufe funktioniert gut, aber
> es rauscht doch recht hörbar.

Ich hatte mal ein ganz ähnliches Problem bei einem 
Gitarrenvorverstärker.

Die Lösung war, zwei Abblockkondensatoren von 100nF Größe direkt und 
auf kürzestem Weg jeweils vom Anschluss der positiven und negativen 
Versorgungsspannung des OP direkt nach Masse zu schalten. Damit war der 
Rausch-Spuk beendet.

von Harald W. (wilhelms)


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leo schrieb:

> Die Lösung war, zwei Abblockkondensatoren von 100nF Größe direkt und
> auf kürzestem Weg jeweils vom Anschluss der positiven und negativen
> Versorgungsspannung des OP direkt nach Masse zu schalten.

Ein solches Abblocken der Betriebsspannung sollte bei jedem
OPV eine Selbstverständlichkeit sein, bevor man nach anderen
Fehlern sucht

von Alex R. (ritter)


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Klaus R. schrieb:
> Also C4, R3, R5, R6 und C3 verschwinden. R4 wird der Ableitwiderstand
> gegen Masse damit +IN nicht "schwimmt". Wenn Dein Eingangskondensator
> 100 nF hat dann berechne Deinen Hochpass, passe den Ableitwiderstand R4
> so an, daß er die gewünschte untere Grenzfrequenz (20 Hz ... 100 Hz)
> einhält.

ok, hab ich geändert(bild), hab ichs richtig verbunden ?
den hochpass hab ich berechnet, aber ich frage mich, welchen 
Eingangswiderstand die schaltung jetzt z.B. bei Eingang 2 (Gitarre) 
jetzt hat? ist der Ableitwiderstand dann gleichzeitig die 
Eingangsimpedanz ?

Klaus R. schrieb:
> R1 und C1 entfallen. Batterien brummen nicht. Also die 6 V direkt an R2.
>
> Mit dem Spannungsteiler R1 und R2 kämen wir bei 1,5 mA auf 4,8 V
> Spannungsabfall. Auch bei R2 = 2,2 k kommen wir bei 1,5 mA auf 3,3 V
> Spannungsabfall. Wieviel Spannung braucht das Micro wirklich?

ok, hab R1 und C1 rausgenommen, also das mikro bekommt vom Speiseadapter 
des Originalhersteller(gemessen) 8V. 8V haben wir ja nicht, aber die 
Kapsel funktioniert mit 6V genauso, und laut Hersteller gehts auch bei 
5V. also würd ich die 6V Spannung direkt ans mikro verbinden. kann man 
dafür einfach R2 auf 0 Ohm setzen und die Hauptspannung der 6V Batterie 
direkt ans Mikro ?

Klaus R. schrieb:
> Parallel zum C2 füge noch ein 100 nF Kerko zu. Der unterdrückt
> hochfrequente Störstrahlungen auf der Leiterbahn. C2 und die 100 nF nahe
> an R2 platzieren.

ok, hab ich geändert, wozu dient eig. c2?

Klaus R. schrieb:
> Jeder OPV braucht jetzt bei symmetrischer Spannungsversorgung einen 100
> nF Kerko von +UB gegen Masse und -UB gegen Masse, wie im Datenblatt des
> LM833 beschrieben. Dabei auf kurze Leiterbahnen achten, also dicht an
> den Pin heran.

hier hab ich zwar im Datenblatt gesucht, aber ich weiss nicht genau wo 
ich in der Schaltung die 100nF jeweils dranmachen muss? Welcher pin am 
OPA ist +UB und welcher -UB?

grüsse und danke für die Hilfe!
joachim

: Bearbeitet durch User
von Dieter (Gast)


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Alex R. schrieb:
> Welcher pin am OPA ist +UB und welcher -UB?
Autsch. Das sind die beiden Pins, wo die negativste und die positivste 
Versorgungsspannung dranhängen. Pin-Belegung Datenblatt.
War wohl ein Späßle gewesen die Frage.

von Alex R. (ritter)


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Dieter schrieb:
> Autsch. Das sind die beiden Pins, wo die negativste und die positivste
> Versorgungsspannung dranhängen. Pin-Belegung Datenblatt.
> War wohl ein Späßle gewesen die Frage.

nein, kein spässle, ich weiss es wirklich nicht genau, ich vermute das 
es pin 2 und pin5 in meiner schaltung(bild) ist ? wenn ja, dann würde 
aber ein 100nF von pin2 auf masse keinen sinn machen, da pin2 bereits 
auf masse liegt ... oder soll der 100nF dann zwischen pin2 und masse ? 
und der andere 100nF von pin5 auf masse ?
sorry für meine unwissenheit ...

grüsse
joachim

von Klaus R. (klara)


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Alex R. schrieb:
> ok, hab ich geändert(bild), hab ichs richtig verbunden ?
> den hochpass hab ich berechnet, aber ich frage mich, welchen
> Eingangswiderstand die schaltung jetzt z.B. bei Eingang 2 (Gitarre)
> jetzt hat? ist der Ableitwiderstand dann gleichzeitig die
> Eingangsimpedanz ?

Ja. Da Du aber 1 M Eingangsimpedanz haben möchtest, mußt Du dort auch 1 
M einsetzen. Dadurch vermindert sich die untere Grenzfrequenz. Also 
müßte man die Kapazität des Eingangskondensators verringern.

Kleines Problem. Bisher konnte ich den Eingangswiderstand des TS972 
nicht in Erfahrung bringen. Das Datenblatt sagt dazu nichts konkretes.

Den MP3-Player Eingang solltest Du ebenso anpassen. Widerstand auf 2 K, 
die Kapazität des Eingangskondensators erhöhen.

Alex R. schrieb:
> ok, hab R1 und C1 rausgenommen, also das mikro bekommt vom Speiseadapter
> des Originalhersteller(gemessen) 8V. 8V haben wir ja nicht, aber die
> Kapsel funktioniert mit 6V genauso, und laut Hersteller gehts auch bei
> 5V.

Na gut.

> also würd ich die 6V Spannung direkt ans mikro verbinden. kann man
> dafür einfach R2 auf 0 Ohm setzen und die Hauptspannung der 6V Batterie
> direkt ans Mikro ?

Blos nicht! Das Innenleben des Mikros ist nicht bekannt. Gehe mal davon 
aus das wir nur einen Fet eventuell ohne strombegrenzenden Widerstand 
haben.

An R2 fällt das Nutzsignal ab. Wenn der Fet R2 = 0 Ohm vertragen würde, 
dann zieht der Fet nur Strom und Dein Nutzsignal steht fest auf +6 V.
Erst über wenn der Strom über den Widerstand fließt fällt eine Spannung 
ab.

Die Mikrofonkapsel zieht typisch 1,5 mA. Wenn wir 6,0 V 
Versorgungsspannug haben und 5,0 V an der Mikrofonkapsel anliegen sollen 
brauchen wir
(6 V - 5 V)/ 1,5 mA = 666 Ohm.
Solch einen Wert hattest Du ja schon mal.

Wenn man jetzt noch eine weitere 1,5 V Batterie einsetzt dann kommt man 
auf
(1,5 V + 6 V - 5 V)/ 1,5 mA = 1666 Ohm.

Mit 6,0 V und 666 Ohm liegst Du gerade am Minimum der für die Kapsel 
nötigen Spannung. Der Aussteuerbereich liegt max. bei +/- 1 V. Es wird 
aber weniger sein.

Mit 7,5 V und 1666 Ohm liegst Du bei max. +/- 2,5 V. Der Arbeitspunkt 
des Fets liegt so viel günstiger.
 Rated output impedance    From MicroDot: 30 - 40 Ω. 

So ganz schlau werde ich aus den Angaben des Datenblattes nicht. Die 
Impedanz von 30 - 40 Ohm. Ein simpler Fet kommt nicht auf diese niedrige 
Impedanz.

Alex R. schrieb:
> ok, hab ich geändert, wozu dient eig. c2?

C2 stabilisiert die Spannung bei tieferen Frequenzen, ist aber bei den 
höher zunehmend schlechter. Deshalb die Parallelschaltung mit 100 nF 
(Kerko).

Kerkos bitte nicht in den Signalpfad einsetzen. Die haben 
spannungsabhängige Kapazitäten, inbesondere X7R Typen. Es gibt da zwar 
auch welche die stabiler sind, aber man nimmt für den Signalpfad, wenn 
es hochwertig sein soll, immer Folienkondensatoren (Wima MKS etc).

Alex R. schrieb:
> hier hab ich zwar im Datenblatt gesucht, aber ich weiss nicht genau wo
> ich in der Schaltung die 100nF jeweils dranmachen muss? Welcher pin am
> OPA ist +UB und welcher -UB?

https://www.google.com/search?client=firefox-b-d&q=ts972+datasheet
Seite 3.

Inverting Input = -IN
Non-Inverting Input = +IN

VDD = Ground, Masse bei asymmetrischer Spannungsversorgung, also +12V 
und 0V.

Bei symmertischer Versorgung, z.B +3 V und -3V

VCC = +3 V, ist immer positiv, deshalb +UB
VDD = -3 V, ist immer negativer als VCC

Das Datenblatt ist wirklich mager. Gewöhnlich hat man dort jede Menge 
Beispiele diverser Schaltungen. Hier im Datenblatt ist nichts.
mfg klaus

von Alex R. (ritter)


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Klaus R. schrieb:
> Ja. Da Du aber 1 M Eingangsimpedanz haben möchtest, mußt Du dort auch 1
> M einsetzen. Dadurch vermindert sich die untere Grenzfrequenz. Also
> müßte man die Kapazität des Eingangskondensators verringern.
>
> Kleines Problem. Bisher konnte ich den Eingangswiderstand des TS972
> nicht in Erfahrung bringen. Das Datenblatt sagt dazu nichts konkretes.
>
> Den MP3-Player Eingang solltest Du ebenso anpassen. Widerstand auf 2 K,
> die Kapazität des Eingangskondensators erhöhen.

ok, hab die impedanzen eingesetzt. 680R für das mikro, 470K für die 
gitarre und 10K für den mp3-player, hab die werte gerade nachgesehen bei 
meinem audio interface, das hat dieselben für die verschiedenen 
eingänge(ist ein sehr gutes von rme-audio). die kondensatoren hab ich 
angepasst, beim mikro hab ich aber keinen folien typ gefunden in SMD 
also hab ich nen elko rein mit "plus" zum mikro, passt das so ?

Klaus R. schrieb:
> Die Mikrofonkapsel zieht typisch 1,5 mA. Wenn wir 6,0 V
> Versorgungsspannug haben und 5,0 V an der Mikrofonkapsel anliegen sollen
> brauchen wir
> (6 V - 5 V)/ 1,5 mA = 666 Ohm.
> Solch einen Wert hattest Du ja schon mal.

für den elektret widerstand hab ich jetzt 680R eingesetzt, müsste 
passen, oder ?

Klaus R. schrieb:
> Inverting Input = -IN
> Non-Inverting Input = +IN
>
> VDD = Ground, Masse bei asymmetrischer Spannungsversorgung, also +12V
> und 0V.
>
> Bei symmertischer Versorgung, z.B +3 V und -3V
>
> VCC = +3 V, ist immer positiv, deshalb +UB
> VDD = -3 V, ist immer negativer als VCC

ok, ich habe die 100nF kerkos eingebaut, einen jeweils an die + und 
einen an den "minus". du bist sicher, das bei dem "minus" also pin 2 in 
der schaltung der kerko zwischen pin 2 und masse muss ?

passt die weitere schaltung so wie sie ist ? also ist das 50K poti für 
den Kopfhörer ausgang dort gut oder sollte man wieder besser den 
verstärkungsfaktor des TDA1308 regeln?
und könnte man dort evtl auch den batterie mittelabgriff direkt an den 
TDA1308  legen, so wie bei den eingängen ?

grüsse und danke für die hilfe!
joachim

grüsse

joachim

von Klaus R. (klara)


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Alex R. schrieb:
> ok, ich habe die 100nF kerkos eingebaut, einen jeweils an die + und
> einen an den "minus". du bist sicher, das bei dem "minus" also pin 2 in
> der schaltung der kerko zwischen pin 2 und masse muss ?

Ja, der Kerko muß zwischen Pin 2 und Masse.
Aber, Pin 2 muß für eine symmetrische Spannungsversorgung auf -3,0 V!
Siehe OPV-Blocken.jpg.

Alex R. schrieb:
> für den elektret widerstand hab ich jetzt 680R eingesetzt, müsste
> passen, oder ?

Die Aussteuerbarkeit wird zwar dadurch geringfügig verringert, spielt in 
der Praxis bei Dir keine große Rolle.

Wenn der OPV symmetrisch mit +3 V und -3 V versorgt wird, dann fällt 
UB/2 am +IN Pin natürlich weg. Das Bezugspotential liegt bei 
symmetrischer Versorgung über den Ableitwiderstand auf Masse! Das ist ja 
gerade der Vorteil.
Also, die +6 V gehen *nur* auf R2 mit 10 µF parallel 100 nF.
Die +3 V gehen bei den TS971 auf Pin 5 (Vcc, +UB) mit 100 nF gegen Masse.
Die -3 V gehen bei den TS971 auf Pin 2 (Vdd, -UB) mit 100 nF gegen Masse.

Das Mikro wird von +6 V über 680 Ohm mit Strom versorgt. Gleichzeitig 
bilden die 680 Ohm den Eingangswiderstand ab. Deswegen sollte der 
Ableitwiderstand einen deutlich höheren Wert haben. 10 K wären schon 
gut.
Wenn der Ableitwiderstand 680 Ohm hat, dann beträgt die resultierende 
Impedanz 680 Ohm parallel zu 680 Ohm, also 340 Ohm. Dadurch wird Dein 
Nutzsignal auf die Hälfte der Spannung reduziert.
mfg Klaus

von Alex R. (ritter)


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Klaus R. schrieb:
> Das Mikro wird von +6 V über 680 Ohm mit Strom versorgt. Gleichzeitig
> bilden die 680 Ohm den Eingangswiderstand ab. Deswegen sollte der
> Ableitwiderstand einen deutlich höheren Wert haben. 10 K wären schon
> gut.
> Wenn der Ableitwiderstand 680 Ohm hat, dann beträgt die resultierende
> Impedanz 680 Ohm parallel zu 680 Ohm, also 340 Ohm. Dadurch wird Dein
> Nutzsignal auf die Hälfte der Spannung reduziert.

ok, den Widerstand hab ich auf 10K geändert. das heisst das die eingangs 
impedanz dann 680R parallel zu 10K ist ?

Klaus R. schrieb:
> Wenn der OPV symmetrisch mit +3 V und -3 V versorgt wird, dann fällt
> UB/2 am +IN Pin natürlich weg. Das Bezugspotential liegt bei
> symmetrischer Versorgung über den Ableitwiderstand auf Masse! Das ist ja
> gerade der Vorteil.
> Also, die +6 V gehen nur auf R2 mit 10 µF parallel 100 nF.
> Die +3 V gehen bei den TS971 auf Pin 5 (Vcc, +UB) mit 100 nF gegen
> Masse.
> Die -3 V gehen bei den TS971 auf Pin 2 (Vdd, -UB) mit 100 nF gegen
> Masse.

nochmal zum verständnis.
ich habe eine batterie, die einen plus, einen minus und einen 
mittelabgriff hat. wo genau kommen diese 3 anschlüsse hin ? der plus pol 
kommt wohl an pin 5 des OPV, der minus an pin2 des OPV, aber wohin wird 
der mittelabgriff verbunden ? wird der mittelabgriff mit masse verbunden 
?
aber wenn der minus pol der batterie nicht gleichzeitig die masse ist, 
wie bekomm ich dann 6V für das mikro?

sorry für meine unkenntnis und vielen dank für die hilfe!
grüsse
joachim

von Klaus R. (klara)


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Alex R. schrieb:
> ok, den Widerstand hab ich auf 10K geändert. das heisst das die eingangs
> impedanz dann 680R parallel zu 10K ist ?

Ja. Dann kommst Du wechchselstrommäßig auf 637 Ohm.


Alex R. schrieb:
> aber wohin wird
> der mittelabgriff verbunden ? wird der mittelabgriff mit masse verbunden

Klaus R. schrieb:
> Alex R. schrieb:
>> Klaus R. schrieb:
>>> ---###########----###########------###########----###########----
>>> |            +1,5 V           +3 V           +4,5 V          +6 V
>>> | Masse
>>> |            -1,5 V           -3 V
>>> ---###########----###########-

Ja, der Mittelabgriff wird mit Masse verbunden.

Alex R. schrieb:
> aber wenn der minus pol der batterie nicht gleichzeitig die masse ist,
> wie bekomm ich dann 6V für das mikro?

Siehe oben.
Für die positive Spannung werden insgesammt vier 1,5 V Batterien 
eingesetzt. Hier liegt zuerst der Minusspol auf Masse. Von Masse zu den 
+3 V zwei 1,5 V Batterien und zu +6 V nochmals 2 Batterien.

Für die negative Spannung werden insgesammt zwei 1,5 V Batterien 
eingesetzt. Hier liegt zuerst der Pluspol auf Masse. Von Masse zu den -3 
V zwei 1,5 V Batterien.

mfg klaus

von Alex R. (ritter)


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Klaus R. schrieb:
> Für die positive Spannung werden insgesammt vier 1,5 V Batterien
> eingesetzt. Hier liegt zuerst der Minusspol auf Masse. Von Masse zu den
> +3 V zwei 1,5 V Batterien und zu +6 V nochmals 2 Batterien.
>
> Für die negative Spannung werden insgesammt zwei 1,5 V Batterien
> eingesetzt. Hier liegt zuerst der Pluspol auf Masse. Von Masse zu den -3
> V zwei 1,5 V Batterien.

ah ok, jetzt versteh ich, es sind 6 batterien insgesamt.
habs geändert, passt das jetzt so ? ich hoffe ich habe alles richtig 
verbunden(siehe bild), es sind auch die 10uF kondensatoren und die 100nF 
bei kanal 2 und 3 weggefallen, stimmt das ?

aber werden die batterien auf diese weise nicht ungleichmässig belastet 
? an den +3V hängt ja auch noch das mikro und noch zusätzlich der 
Kopfhörerverstärker. was passiert, wenn die OPVs eine ungleichmässige 
spannung bekommen, z.B.+2.90V und -2.70V, stört das nicht ?

und wie müsste ich den tda1308 beschalten, damit ich dort auch die 
symmetrische beschaltung nutzen kann? und laut datenblatt geht der 
tda1308 von 3V bis 7V, ist dann die 3V nicht etwas zu knapp?

grüsse und danke für die hilfe
joachim

: Bearbeitet durch User
von leo (Gast)


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Alex R. schrieb:
> hier hab ich zwar im Datenblatt gesucht, aber ich weiss nicht genau wo
> ich in der Schaltung die 100nF jeweils dranmachen muss? Welcher pin am
> OPA ist +UB und welcher -UB?
>
> grüsse und danke für die Hilfe!
> joachim

Es kommt auch darauf an, ob du für die Schaltung eine symmetrische oder 
eine unsymmetrische Spannungsversorgung benutzt. Bei dir ist wohl 
letzteres der Fall, also nur einen Abblock-C vom +Ub-PIN nach GND (also 
direkt zw. den Plus- und den Minus-Pin).



Im Anhang habe ich noch ein RC-Filter eingezeichnet, das verhindert, 
dass Schwankungen in der Versorgungsspannung über den 
Schpannungsteiler und den Plus-Eingang des OP verstärkt werden (das kann 
sonst auch zu Schwingen und Rauschen führen).

1k und 10uF sind Pi-mal-Daumen-Werte, im Zweifelsfall experimentieren...

von Klaus R. (klara)


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Alex R. schrieb:
> ah ok, jetzt versteh ich, es sind 6 batterien insgesamt.
> habs geändert, passt das jetzt so ? ich hoffe ich habe alles richtig
> verbunden(siehe bild),

Alles in Ordnung.

Alex R. schrieb:
> es sind auch die 10uF kondensatoren und die 100nF
> bei kanal 2 und 3 weggefallen, stimmt das ?

Ja. Das Mikrofon hat den geringsten Störabstand. Deshalb sollte man dort 
die +6 V zusätzlich mit 10 uF und 100 nF direkt in der Nähe von R2 
unterstützen.

Man könnte das jetzt auch noch die +3 V und für die -3 V jeweils mit 10 
uF und 100 nF versorgen. Es genügt aber dies für jede Spannung nur 
einmal vorzusehen und nicht an jeden TS971. Auf der Platine sollte man 
die Siebung so in der Mitte der Leiterbahn vorsehen.

Alex R. schrieb:
> aber werden die batterien auf diese weise nicht ungleichmässig belastet
> ? an den +3V hängt ja auch noch das mikro und noch zusätzlich der
> Kopfhörerverstärker. was passiert, wenn die OPVs eine ungleichmässige
> spannung bekommen, z.B.+2.90V und +2.70V, stört das nicht ?

Zuerst knickt die positive Spannung ein. Du meinst +2,7 V und -2,9 V. 
Der Nullpunkt bleibt stabil auf Masse. Die Austeuerbarkeit der postiven 
Halbwelle sinkt um 0,3 V, die der negativen um 0,1 V. Nur Du wirst die 
TS971 nicht so hoch aussteuern wollen.

Was mir gerade noch auffällt.
Die Koppelkondensatoren C6, C9 und C17 können entfallen, da Nullpunkt 
stabil auf Masse liegt. Sonst lag er ja auf UB/2. Jetzt wäre ein Elko 
nicht mehr von einer Gleichspannung vorgespannt, er würde nicht 
besonders lange leben.
Also weg mit diesen Elkos.

Alex R. schrieb:
> und wie müsste ich den tda1308 beschalten, damit ich dort auch die
> symmetrische beschaltung nutzen kann? und laut datenblatt geht der
> tda1308 von 3V bis 7V, ist dann die 3V nicht etwas zu knapp?

Jetzt zu phones_out.

Ich würde auch eine symmetrische Stromversorgung dringend anraten. Sie 
steht ja jetzt mit +3 V und -3 V zur Verfügung. Zudem wird die Schaltung 
ja weiter vereinfacht.

Das Datenblatt des tda1308 sieht gut aus. Die jetzige Schaltung würde 
übrigens so nicht funktionieren. Die Verstärkung beträgt hier auf dem 
ersten Blick PH_R6/PH_R5 = 3,9 K / 3,9 K = 1. Stimmt aber nicht. PH_R6 
müßte dann aus einer niederohmigen Quelle gespeist werden. Jetzt liegt 
im Signalpfad noch das Poti mit 50 K und die Quellen davor sind über 47 
K angekoppelt. .....

Break

Vorschlag. Du spendierst noch einen TS971 den man dann als 
Summierverstärker einsetzt.

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210152.htm

Die Koppelkondensatoren C6, C9 und C17 entfallen ja. So wie im 
Kompendium brauchen wir drei Eingänge. Die Widerstände AHH, BHH und CHH 
werden von 47 K in 2,2 K geändert. In der Rückkopplung nehmen wir 
ebenfalls 2,2 K. Damit wird jeder Kanal mit Faktor 1 gemischt.

Der Ausgang des Summierverstärkers geht auf das 50 K Poti.
Der TDA1308 muß als nicht invertierender Verstärker geschaltet werden.

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210151.htm

Also so ähnlich wie die TS971 in der Eingangsstufe. Da die TS971 alle 
Gleichstrommäßig gekoppelt sind wäre es gut, wie beim MP3-Player einen 
470 nF Eingangskondensator zu verwenden. Somit blocken wir eventuelle 
Offset Spannungen der Vorstufen. Die sollen ja nicht auf den Kopfhörer. 
Ableitwiderstand 10 K für 34 Hz untere Grenzfrequenz.

Wenn der TDA1308 die Verstärkung 1 haben soll könnte man ihn als 
Impedanzwandler schalten. Siehe etwas tiefer auf der Seite des 
Kompendiums "Anwendung als Impedanzwandler". Oder bei Verstärkung = 2 
wird R1 und R2 zu 3,9 K gewählt. Erstes Bild auf der Seite des 
Kompendiums.

Auf den 100 µF Koppelkondensator verzichten wir. Er wäre so und so nicht 
mit einer Gleichspannung vorgespannt, was den Elkos schaden würde.

Symmetrische Powerverstärker haben nie einen Koppelkondensator zum 
Lautsprecher.

So, das war schon etwas viel, aber nötig.
mfg Klaus

: Bearbeitet durch User
von Alex R. (ritter)


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Klaus R. schrieb:
> Man könnte das jetzt auch noch die +3 V und für die -3 V jeweils mit 10
> uF und 100 nF versorgen. Es genügt aber dies für jede Spannung nur
> einmal vorzusehen und nicht an jeden TS971. Auf der Platine sollte man
> die Siebung so in der Mitte der Leiterbahn vorsehen.

ok, hab ich eingefügt.

Klaus R. schrieb:
> Die Koppelkondensatoren C6, C9 und C17 können entfallen,

ok, rausgelöscht.

Klaus R. schrieb:
> Vorschlag. Du spendierst noch einen TS971 den man dann als
> Summierverstärker einsetzt.

ok, hab ich eingefügt wie im kompendium, brauchts hier nicht auch noch 
einen kondensator über dem RF? ist der summierer korrekt?

Klaus R. schrieb:
> Der TDA1308 muß als nicht invertierender Verstärker geschaltet werden.

hier weiss ich jetzt nicht genau wie ich das machen soll, ich denke, ich 
lasse den spannungsteiler wieder weg und lege die +-3V wieder an pin 4 
und 8 des TDA 1308 ? und der nicht invertierende verstärker, ist das das 
gleiche wie es jetzt ist, nur das man am +IN eingang reingeht ?

Klaus R. schrieb:
> Also so ähnlich wie die TS971 in der Eingangsstufe. Da die TS971 alle
> Gleichstrommäßig gekoppelt sind wäre es gut, wie beim MP3-Player einen
> 470 nF Eingangskondensator zu verwenden. Somit blocken wir eventuelle
> Offset Spannungen der Vorstufen. Die sollen ja nicht auf den Kopfhörer.
> Ableitwiderstand 10 K für 34 Hz untere Grenzfrequenz.

wo genau muss koppelkondensator mit dem ableitwiderstand rein? an jeden 
OPV jeweils einen vor den eingang ?

Klaus R. schrieb:
> Auf den 100 µF Koppelkondensator verzichten wir. Er wäre so und so nicht
> mit einer Gleichspannung vorgespannt, was den Elkos schaden würde.

ok hab ich auch rausgenommen.

ist echt super interessant!
grüsse
joachim

von Alex R. (ritter)


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sorry hab das schaltungsbild vergessen, ist jetzt hier angefügt.

von Klaus R. (klara)


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Hallo Joachim,
die Schaltung fehlt.

Du arbeitest mit Eagle? Füge die Eagle Dateien mit dabei. Nenne mir dann 
auch die Eagle Versionsnummer.
mfg Klaus

von Klaus R. (klara)


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Alex R. schrieb:
> sorry hab das schaltungsbild vergessen, ist jetzt hier angefügt.

Zu spät gesehen. Wenn es Eagle ist, schick die Dateien vorbei.
Der Summierverstärker ist noch nicht von Dir vollständig umgesetzt.
mfg Klaus

von MaWin (Gast)


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Alex R. schrieb:
> sorry hab das schaltungsbild vergessen, ist jetzt hier angefügt.

Nein nein, keine 6 Batterien, nur 4.
Der TDA1308 kommt mit VCC an +3V und mit GND an -3V so wie PH_C2 und 
PH_C5.
PH_C1, PH_R1, PH_R2 entfallen, das geht an AGND.
PH_RL1 und PH_RL2 entfallen auch.
C7  C10 und C18 entfallen (kurzschliessen) ebenso.

Das ist doch gerade der Witz, weniger Bauteile dank Mittenabgriff.

von HildeK (Gast)


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Ich habe nicht jedes Detail dieses Threads verfolgt.
In deinen letztem Bildern fällt mir auf, dass man mit den Volumepotis 
der einzelnen Eingänge nur auf v=1 herunter regeln kann. Heißt: solange 
ein Signal anliegt, wird es auch (leise) im Ausgangssignal vorhanden 
sein.
Ist dir das bewusst und kannst du das akzeptieren?

von Klaus R. (klara)


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MaWin schrieb:
> Das ist doch gerade der Witz, weniger Bauteile dank Mittenabgriff.

Der Summierverstärker ist noch nicht umgesetzt und der TDA1308 wird noch 
zum nicht invertierender Verstärker geändert. Wir sind also noch voll in 
der Konstruktionsphase.

Ein wenig Geduld.
klaus

von Klaus R. (klara)


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Klaus R. schrieb:
> Du arbeitest mit Eagle? Füge die Eagle Dateien mit dabei. Nenne mir dann
> auch die Eagle Versionsnummer.

Hallo Joachim,
mit Eagle Dateinen meine ich die .sch - Datei und, wenn schon vorhanden, 
die .brd Datei.

Dann geht es schneller.
(Für heute mache ich jetzt den Comuter aus.)
mfg Klaus

: Bearbeitet durch User
von Alex R. (ritter)


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Klaus R. schrieb:
> Hallo Joachim,
> mit Eagle Dateinen meine ich die .sch - Datei und, wenn schon vorhanden,
> die .brd Datei.

ok, habs angefügt, version ist 9.5.2

von Alex R. (ritter)


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HildeK schrieb:
> Ich habe nicht jedes Detail dieses Threads verfolgt.
> In deinen letztem Bildern fällt mir auf, dass man mit den Volumepotis
> der einzelnen Eingänge nur auf v=1 herunter regeln kann. Heißt: solange
> ein Signal anliegt, wird es auch (leise) im Ausgangssignal vorhanden
> sein.
> Ist dir das bewusst und kannst du das akzeptieren?

danke für den hinweis, daran hat ich gar nicht gedacht. das würde mich 
jetzt aber nicht so stören. wenn man das nicht wollte, müsste man die 
potis wieder am ausgang dann als abschwaächer machen, oder ?

MaWin schrieb:
> Nein nein, keine 6 Batterien, nur 4.
du meinst mit nur 4 batterien kann man +-3V und auch noch 6V fürs 
Elektret bekommen ?

grüsse
joachim

von Alex R. (ritter)


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Alex R. schrieb:
> ok, habs angefügt, version ist 9.5.2

so, hier jetzt auch noch die brd datei dazu.
grüsse
joachim

von HildeK (Gast)


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Alex R. schrieb:
> danke für den hinweis, daran hat ich gar nicht gedacht. das würde mich
> jetzt aber nicht so stören. wenn man das nicht wollte, müsste man die
> potis wieder am ausgang dann als abschwaächer machen, oder ?
Ja.
> MaWin schrieb:
>> Nein nein, keine 6 Batterien, nur 4.
> du meinst mit nur 4 batterien kann man +-3V und auch noch 6V fürs
> Elektret bekommen ?

Auch ja.
Aber: der OPA344 ist nur auf max. 5.5V spezifiziert. +-3V sind jedoch 6V 
und neue Zellen haben noch etwas mehr.

von Alex R. (ritter)


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HildeK schrieb:
>> du meinst mit nur 4 batterien kann man +-3V und auch noch 6V fürs
>> Elektret bekommen ?
>
> Auch ja.
> Aber: der OPA344 ist nur auf max. 5.5V spezifiziert. +-3V sind jedoch 6V
> und neue Zellen haben noch etwas mehr.

wie muss man die batterien dann zusammenschalten (also ohne nen 
kurzschluss)?

es ist der ts971 nicht der opa344, ich weiss lediglich nicht wie man den 
bauteilnamen ändern kann im eagle, ich vermute mal man muss ein komplett 
neues bauteil irgendwie anlegen, aber die beiden OPVs sind glaub ich 
pinkompatibel.

grüsse
joachim

von michael_ (Gast)


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Alex R. schrieb:
> ich weiss lediglich nicht wie man den
> bauteilnamen ändern kann im eagle,

Dann lerne es!
Ist ganz leicht.

von äxl (Gast)


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interessant ist es, sich ne FFT anzusehen, während das Elektret mit 
Nennschalldruck beschallt wird. (1Khz in meinen Tests).
Mit Verändern von R2 lassen sich die Oberwellen fast ausblenden, somit 
den Klirrfaktor auf ein sehr geringes Maß absenken. Ich brauchte das für 
eine "Messwertaufnehmer-Schaltung", der Klirrfaktor wurde vom FFT-tool 
mitberechnet und quasi nebenher angezeigt. Ich/wir kamen immer so auf 
Werte von 0.5%, was ansich ja schon halbwegs 'guter' Wert sein kann. Kam 
mir aber, bei dem teuren Messequipment, welches mir zur Verfügung 
gestellt wurde, unlogisch vor.
Ich hab dann den 2K2 durch ein 10K Einstelltrimmer+1K ersetzt und 
vorsichtig mal durchgestimmt. Bei 7K3 (in meinem Fall) waren die 
Oberwellen sogut wie weg, der angezeigte Klirrfaktor lag dann bei 0.02%.
Fand ich spannend, weil mit persönlich 7K3 viel zu viel vorgekommen 
wären.
Anzumerken ist auch, dass bei anderen Pegeln (ich hatte 94dBSPL(5cm 
Abstand) anliegen) wieder andere Werte optimale Ergebnisse lieferten.
Die Schaltung mit dem TS971 kann man unbesehen übernehmen.
Die Appnote von ST sollte man auf keinen Fall auslassen!

von äxl (Gast)


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hatte die Seite nicht aktualisiert gehabt. Ein Mischpult wollt ihr 
bauen? aha :)
mit PLUSMIUS 3V?
Das Elektret hängt immernoch ohne RC-Entkopplung direkt an VCC...
#issklar (bin raus)

von HildeK (Gast)


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Alex R. schrieb:
> wie muss man die batterien dann zusammenschalten (also ohne nen
> kurzschluss)?
So:

       .-----------------------------o------
       |    ___  UB-Filter           |
       o---|___|--o-----.            |
       |     R1   |     | +          |
      ---         |    ###  C1       |
       - 1.5V     |    ---           |
       |          |     |            |
       |      .---o---. |          |\|
      ---     |       | |         -|-\
       - 1.5V |       | |  ||      |  >-
       |      | Elek. o-)--||--o---|+/
       |      |       | |  ||  |   |/|
  .----o      '---o---' |      |     .
  |    |          |     |      |     |
 ===   |          |     |     .-.    |
 GND  ---         |     |     | |    |
       - 1.5V     |     |     | |    |
       |          |     |     '-'    |
       |          |     |      |     |
      ---         |     |     ===    |
       - 1.5V     |     |     GND    |
       |          |     |            |
       '----------o-----o------------o-------
(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)
Dabei den Vorschlag zur Elektretbeschaltung von äxl (Gast) beachten 
(R1/C1 in seinem Plan).
So hat das Elektret 6V und die OPAs haben ±3V.
Bei der Beschaltung benötigst du dann auch die großen Kondensatoren C7 / 
C10 / C18 nicht mehr.
Für Batteriebetrieb würde ich die Summierwiderstände größer wählen (AHH, 
BHH, CHH, SUM RF), gut um den Faktor 5-10.
R4 und R21 könnten durchaus bis auf 47k vergrößert werden (müssen aber 
nicht).
Der Vorteil der symmetrischen Versorgung ist auch, dass die Cs C7, C10 
und C18 nicht erforderlich sind. Könnte aber ggf. bei einer 
Eingangsstufe mit sehr großer Verstärkung hilfreich sein, den DC-Offset 
im Zaum zu halten.
Dann: Die Ausgangs-OPs sollten natürlich auch auf ±3V liegen. In dem 
Fall kannst du PH_R1/R2/C1 entfallen lassen. Die leeren dir nur die 
Batterie. Außerdem würde ich die beiden Ausgangs-OPAs als 
Spannungsfolger schalten, wenn du schon keine Verstärkung haben musst. 
PH_C6 und C7 würde ich entfallen lassen und dafür einen vor das Poti 
PHONES_VOLUME anbringen.
                  .--------------.
                  |              |
     ||           |    +3V       |
    -||---.       |  |\|         |     optional
     ||   |       '--|-\    ___  |  ||
         .-.         |  >--|___|-o--||----o-----
         | |<--o-----|+/    50R     ||    |
         | |   |     |/|                 .-.
         '-'   |                         | |
          |    |       -3V               | | optional
          |    |                         '-'
         ===   |                          |
         GND   |                          |
               |                         ===
               |                         GND
               |
               '----- zur 2. Stufe
(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)
Der 50R am Ausgang schützt den OPA bei einem Kurzschluss.
PH_RL1/2 könnte man einbauen, wenn man einen Ausgangselko für die 
Kopfhörer verwendet um sie vor ev. DC-Anteilen (Fehlerfall) zu bewahren. 
So wie in deiner Schaltung mit 3V für die Ausgangs-OPAs ist der 
Kondensator auf jeden Fall erforderlich.

Ob der LM358 in der Ausgangsstufe die richtige Wahl ist, bezweifle ich 
stark. Der kann bei 6V nur wenig Output-Swing (in deiner Ausführung mit 
3V gar nichts), hat Übernahmeverzerrungen und ein direktes Treiben eines 
KH geht nur für hochohmige Exemplare.
Dort muss auch ein R2R-OPA hin, der auch ggf. niederohmige KHs treiben 
kann  oder ein KH-Verstärker.

> es ist der ts971 nicht der opa344,
Ja, das hatte ich nicht mitbekommen. Dann geht es natürlich.

von Klaus R. (klara)


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Hallo Joachim,
ich wollte mich kurz melden. Es wird wohl noch etwas dauern. Spätestens 
gegen 18:00 Uhr sollte ich den Schaltplan überarbeitet haben.

HildeK macht (immer) gute Vorschäge. Hat das Mikro wirkich drei Pins?

UB mikro (+V)
OUT
Masse

Bisher wurde nur von UB mikro (+V) und Masse gesprochen. An UB mikro kam 
dann noch der 680 Ohm Widerstand dran. Ich hoffe, ich habe es 
verständlich formuliert.
mfg Klaus

von HildeK (Gast)


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Klaus R. schrieb:
> Hat das Mikro wirkich drei Pins?
>
> UB mikro (+V)
> OUT
> Masse
>
> Bisher wurde nur von UB mikro (+V) und Masse gesprochen. An UB mikro kam
> dann noch der 680 Ohm Widerstand dran. Ich hoffe, ich habe es
> verständlich formuliert.

Ich habe den Block so gemeint, dass es auch das Elektret mit zwei Pins 
und Arbeitswiderstand sein kann, gerade weil dieser Umstand unbekannt 
ist. Deshalb auch der Hinweis auf die R1/C1-Beschaltung in deinem Plan. 
In dem Block sollte dann das sein, was du gezeichnet hast. Minimal also 
R2 in deinem Bild.

von Alex R. (ritter)


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äxl schrieb:
> Ein Mischpult wollt ihr
> bauen? aha :)
> mit PLUSMIUS 3V?

was würde dagegen sprechen ? das gemischte signal wird nur auf einen 
Kopfhörer ausgegeben.

HildeK schrieb:
> So hat das Elektret 6V und die OPAs haben ±3V.

super, auch werden auf diese weise die 4 Batterien wohl auch alle 
gleichmässig belastet. mein elektret hat allerdings nur 2 pole, geht das 
dann auch?
ist ja ein cooles programm was du da benutzt um eine schaltung in 
textformat zu bringen!

HildeK schrieb:
> Der 50R am Ausgang schützt den OPA bei einem Kurzschluss.
ja, ein schutz ist gar nicht so unwichtig, beim einstecken könnte sowas 
passieren, oder ? kann/müsste man die Eingänge auch irgendwie "schützen" 
?
oder könnte vielleicht irgendwas beim "einschalten" des gerätes 
kaputtgehen, was man noch sichern könnte?

HildeK schrieb:
> Ob der LM358 in der Ausgangsstufe die richtige Wahl ist, bezweifle ich
> stark. Der kann bei 6V nur wenig Output-Swing (in deiner Ausführung mit
> 3V gar nichts), hat Übernahmeverzerrungen und ein direktes Treiben eines
> KH geht nur für hochohmige Exemplare.
> Dort muss auch ein R2R-OPA hin, der auch ggf. niederohmige KHs treiben
> kann  oder ein KH-Verstärker.
auch hier hab ich nur einen pinkompatiblen OPV eingesetzt weil ich nicht 
weiss wie ich im eagle die bauteile umbenennen kann), vorgesehn ist der 
TDA1308 (hat MaWin vorgeschlagen)

HildeK schrieb:
> PH_RL1/2 könnte man einbauen, wenn man einen Ausgangselko für die
> Kopfhörer verwendet um sie vor ev. DC-Anteilen (Fehlerfall) zu bewahren.
> So wie in deiner Schaltung mit 3V für die Ausgangs-OPAs ist der
> Kondensator auf jeden Fall erforderlich.
welcher art fehlerfall wäre das z.B.?

Klaus R. schrieb:
> ich wollte mich kurz melden. Es wird wohl noch etwas dauern. Spätestens
> gegen 18:00 Uhr sollte ich den Schaltplan überarbeitet haben.

super, bin total gespannt.
grüsse und danke für die Hilfe!
joachim

von HildeK (Gast)


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Alex R. schrieb:
> mein elektret hat allerdings nur 2 pole, geht das
> dann auch?

Ja, in dem gezeichneten Kasten soll das Elektret mit dem 
Arbeitswiderstand sein - wie bei dir mit 680Ω gezeichnet. Sorry für 
meine Vereinfachung.
Die Versorgungsspannung soll über das Filter R1/C1 kommen.
Die 680Ω erscheinen mir übrigens auch etwas wenig. Schau dir nochmals 
die Beschaltung hier an: 
https://www.mikrocontroller.net/attachment/442025/TS971.PNG

Alex R. schrieb:
> ja, ein schutz ist gar nicht so unwichtig, beim einstecken könnte sowas
> passieren,

Ausgänge mit Klinke haben den Nachteil, dass sich beim Stecken schon mal 
einen Kurzschluss machen könnten. Am Eingang ist das egal.
Aber der TDA1308 sei 'schort circuit resistant', da wäre es nicht 
notwendig - sehe ich gerade im Datenblatt.

Alex R. schrieb:
> vorgesehn ist der TDA1308 (hat MaWin vorgeschlagen)

Wieder eine Stelle, wo ich übersehen habe :-).
Der ist bis max. 7V spezifiziert - das passt also. Vier Zellen haben 
nicht mehr als 6.5V im fabrikfrischen Zustand.

Alex R. schrieb:
> welcher art fehlerfall wäre das z.B.?
Irgendwas, das einen Offset produziert. Ein defekter Eingangs-C, ein 
defekter OPA, eine schlechte Lötstelle, eine defekte Batteriezelle 
vielleicht auch, was auch immer.

von HildeK (Gast)


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Noch was, was nicht im Schaltplan ist: Ein Ein-/Ausschalter muss 
zweipolig sein wegen des Mittenabgriffs.

von Klaus R. (klara)


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Hallo Joachim,
die erste Variante habe ich jetzt erstellt. Das Bild habe ich aus Eagle 
als Image erzeugen lassen. Eine Hardcopie war doch zu pixelig. 
Gewöhnlich verteilt man solch eine umfangreiche Schaltung schon auf 
mehrere Blätter. Die Freeversion erlaubt allerdings nur 2 Blätter.

Zuerst habe ich für die Versorgungsspannungen überwiegend Labels 
verwendet. Dadurch wird die Sicht auf die wichtigen Dinge schon klarer. 
Die störenden Devicenamen könnte man einfach löschen.

Der TDA1308 ist ein Doppel-IC. Gewöhnlich wird jeder der beiden OPV 
einzeln platziert und auch die Pins der Stromversorgung. Letztere kann 
man wieder extra platzieren, so daß es wieder übersichtlicher wird. Das 
habe ich so umgesetzt, rechts, ganz unten.

Die Poties der TS971 habe ich aus dem Gegenkopplungszweig herausgenommen 
und durch einen Widerstand ersetzt, so daß die Verstärkung = 50 beträgt. 
Grenzfrequenzen habe ich vermerkt.

Die Poties sollten jetzt aber wesentlich niederohmiger sein. Ich habe 
mal 2,2 K vorgesehen. Die Widerstände des Summierverstärkers haben alle 
2,2 K. Das verträgt der TS971 noch gut und kleine Widerstände rauschen 
eben weniger. Die Verstärkung jedes Kanals beträgt 2,2 K / 2,2 K = 1.

Wenn das Poti voll auf ist wird der Kanal mit Faktor 1 verstärkt. Ist 
das Poti mittig, so haben wir von dem Ausgang des TS971 zum 2,2 K 
Widerstand des Summierkanals und den Potiwiderstand von 1,1 K dazu, wenn 
man es ganz einfach sieht. Die Verstärkung des Kanals beträgt jetzt 2,2 
K / 3,3 K = 0,66. Hinzu kommt der Spannungsabfall des mittigen Poties.

In Wirklichkeit ist es noch etwas komplizierter (die Experten sollten 
nicht schimpfen), jedoch wollte ich nur die Wirkung des Poties 
aufzeigen. Jedenfalls wäre die Wirkung eines 50 K Poties ziemlich 
drastisch, es dämpft sofort zu Beginn sehr deutlich.

Nach dem Summierverstärker habe ich auch ein Poti mit 2,2 K vorgesehen. 
Auch wegen dem Rauschen, aber vor allem wegen dem Hochpassfilter mit 470 
nF und 10 K. Der 470 nF Kondensator soll die Offsetspannung der 
Vorstufen blocken. Der Ableitwiderstand hält den +IN Eingang 
gleichstrommäßig auf Masse. Gleichzeitig begrenzen wir hier wieder die 
tiefen Frequenzen.

Würde man ein Poti mit größerem Widerstand einsetzen, dann würde man das 
Hochpassfilter stärker beeinflussen. Die 2,2 K sollten da noch nicht 
viel bewirken. Auch hier sollte man niederohmig bleiben.

Der TDA1308 ist gemäß Datenblatt kurzschlußfest. Ein Schutzwiderstand 
oder ein Koppelkondensator ist nicht erforderlich. PH_RL1 und PH_RL2 
sind ebenfalls hier nicht nötig. Sie waren zum Entladen des 
Koppelkondensator gedacht. Ich habe sie noch in der Schaltung gelassen.

Ein Schaltplan sollte schon die Zusammengehörigkeit von Komponenten 
möglichst wiedergeben. Es verbessert auch die Lesbarkeit der Schaltung. 
Als Beispiel habe ich die Widerstände AHH, BHH und CHH von den Ausgängen 
der TS971 heruntergezogen und an dem -PIN des Summieres dicht platziert. 
Jetzt wird die Funktion auf einen Blick deutlich. Im Layout der Platine 
sollten die Bauteile so und so immer ganz nah am Pin positioniert 
werden.

Ich glaube jetzt habe ich das Wichtigste gesagt.

PS: Ich hätte die Eagle-Files wohl zippen sollen. Leider zuspät bemerkt.
mfg Klaus

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von HildeK (Gast)


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Klaus R. schrieb:
> Die Widerstände des Summierverstärkers haben alle
> 2,2 K. Das verträgt der TS971 noch gut und kleine Widerstände rauschen
> eben weniger.

Genau an der Stelle hätte ich die Widerstände des Summierverstärkers 
größer gewählt - so 10k oder 22k. Rauschen ist hier kein Thema mehr, 
wenn die Eingangsstufe schon v=50 hat. Und wegen der Batterieversorgung 
auch das Poti ev. auf 5k erhöhen.

Die Beschaltung vor den beiden Endstufen ist auch zu aufwändig.
- Den Koppelkondensator vor das Poti setzen. Das Poti kann ruhig 10k 
oder mehr haben, dann muss der Koppelkondensator auch nicht vergrößert 
werden.
- Die Funktion der beiden Widerstände R1 und R3 am Endstufeneingang 
übernimmt dann das Poti selber.

Warum hast du die unsymmetrische Batterieversorgung beibehalten? Das 
Mikro kann man bedenkenlos auf die -3V beziehen.

von HildeK (Gast)


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Und wieder ein Nachtrag :-(.
Die Potis an den Eingangsstufen hätte ich mal drin gelassen, quasi als 
Gain-Steller. Die drei Quellen haben sicher sehr unterschiedlichen 
Ausgangspegel.
Zumindest aber muss der Verstärkungsfaktor beim MP3-Eingang viel kleiner 
werden als beim Mikrofoneingang. Zum Hi-Gitarreneingang kann ich nichts 
sagen, da fehlen mir die Zahlen.

von Klaus R. (klara)


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HildeK schrieb:
> Klaus R. schrieb:
>> Die Widerstände des Summierverstärkers haben alle
>> 2,2 K. Das verträgt der TS971 noch gut und kleine Widerstände rauschen
>> eben weniger.
>
> Genau an der Stelle hätte ich die Widerstände des Summierverstärkers
> größer gewählt - so 10k oder 22k. Rauschen ist hier kein Thema mehr,
> wenn die Eingangsstufe schon v=50 hat.

OK, ich würde 10 K bevorzugen.

> Und wegen der Batterieversorgung
> auch das Poti ev. auf 5k erhöhen.

Ja, das würde zu 10 K auch gut passen.

>
> Die Beschaltung vor den beiden Endstufen ist auch zu aufwändig.
> - Den Koppelkondensator vor das Poti setzen.

Interessante Idee.

> Das Poti kann ruhig 10k
> oder mehr haben, dann muss der Koppelkondensator auch nicht vergrößert
> werden.

Ich würde dann beide +In Eingänge parallel schalten.

> - Die Funktion der beiden Widerstände R1 und R3 am Endstufeneingang
> übernimmt dann das Poti selber.

Klar.

>
> Warum hast du die unsymmetrische Batterieversorgung beibehalten? Das
> Mikro kann man bedenkenlos auf die -3V beziehen.

Müßte man mit Joachim klären. Das Mikro hat ja nur zwei Pole. Es wird 
auch mit einem Koaxkabel angeschlossen sein. Der mittlere Pin führt die 
positive Versorgungsspannung und man gewinnt das Signal daraus und auf 
dem Schirm wäre nicht mehr Masse, sondern -3V. Wechselstrommäßig gibt es 
da kein Problem. Das müßte aber auch mit der Klinkenbuchse passen. Da 
muß der Schirm isoliert sein. Sollte aber auch machbar sein. Es spart 
zwei zusätzliche Batterien. Das dürfte Joachim auch gefallen.

Besten Dank für die Vorschläge. Ich liebe Teamarbeit!
mfg Klaus

von Klaus R. (klara)


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HildeK schrieb:
> Und wieder ein Nachtrag :-(.
> Die Potis an den Eingangsstufen hätte ich mal drin gelassen, quasi als
> Gain-Steller. Die drei Quellen haben sicher sehr unterschiedlichen
> Ausgangspegel.

Das gibt aber wieder Probleme mit der gewünschten Impedanz.

> Zumindest aber muss der Verstärkungsfaktor beim MP3-Eingang viel kleiner
> werden als beim Mikrofoneingang. Zum Hi-Gitarreneingang kann ich nichts
> sagen, da fehlen mir die Zahlen.

Ich glaube, dies hat Joachim noch nicht richtig bedacht.
Also würden zur Anpassung der Verstärkung wieder, jetzt aber, Trimmer 
als Gegenkopplungswiderstand eingesetzt. Vielleicht mit einem 
zusätzlichen festen Widerstand für eine Mindestverstärkung. Die Poties 
zum Summierer bleiben zum Regeln (mischen).
mfg Klaus

von HildeK (Gast)


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Klaus R. schrieb:
> Ich liebe Teamarbeit!
Ja, so ergänzt man sich sinnvoll und sollte auch der Zweck in dem Forum 
sein. Wir gehen einfach mit gutem Beispiel voran :-).

Klaus R. schrieb:
> Ich würde dann beide +In Eingänge parallel schalten.
Ja klar, beide an den Potiabgriff.

Klaus R. schrieb:
> Das gibt aber wieder Probleme mit der gewünschten Impedanz.
Das habe ich nicht verstanden.

Klaus R. schrieb:
> Also würden zur Anpassung der Verstärkung wieder, jetzt aber, Trimmer
> als Gegenkopplungswiderstand eingesetzt. Vielleicht mit einem
> zusätzlichen festen Widerstand für eine Mindestverstärkung. Die Poties
> zum Summierer bleiben zum Regeln (mischen).
Ach das meintest du.
Ja, das war schon meine Intention: Gain-Steller hat man an jedem 
Mischpult. Die von dir eingefügten Potis bleiben selbstverständlich.
Natürlich kann man auch jeden Eingang individuell mit dem richtigen 
Verstärkungsfaktor fest bestücken - ist halt dann weniger universell.

von Alex R. (ritter)


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Klaus R. schrieb:
> die erste Variante habe ich jetzt erstellt.

wow, ich bin sprachlos wie gut strukturiert jetzt alles aussieht, die 
lösung mit labels für die Versorgungsspannungen ist super. und wo sind 
die ganzen bauteile hin ? :-)

Klaus R. schrieb:
> Die Poties der TS971 habe ich aus dem Gegenkopplungszweig herausgenommen
> und durch einen Widerstand ersetzt, so daß die Verstärkung = 50 beträgt.
> Grenzfrequenzen habe ich vermerkt.

ist wahrscheinlich doch besser so, dann gibts keine probleme mit der 
grenzfrequenz und wenn das poti zugedreht ist, dann ist auch kein signal 
mehr leise zu hören.

Klaus R. schrieb:
> Wenn das Poti voll auf ist wird der Kanal mit Faktor 1 verstärkt. Ist
> das Poti mittig, so haben wir von dem Ausgang des TS971 zum 2,2 K
> Widerstand des Summierkanals und den Potiwiderstand von 1,1 K dazu, wenn
> man es ganz einfach sieht. Die Verstärkung des Kanals beträgt jetzt 2,2
> K / 3,3 K = 0,66. Hinzu kommt der Spannungsabfall des mittigen Poties.

wenn die verstärkung maximal gleich 1 ist, dann kann auch nix verzerren, 
oder ?

Klaus R. schrieb:
> Der TDA1308 ist gemäß Datenblatt kurzschlußfest. Ein Schutzwiderstand
> oder ein Koppelkondensator ist nicht erforderlich. PH_RL1 und PH_RL2
> sind ebenfalls hier nicht nötig. Sie waren zum Entladen des
> Koppelkondensator gedacht. Ich habe sie noch in der Schaltung gelassen.

ok, wenn es die externen schutz-bauteile gar nicht braucht, dann können 
natürlich alle weg.

Klaus R. schrieb:
> Ein Schaltplan sollte schon die Zusammengehörigkeit von Komponenten
> möglichst wiedergeben. Es verbessert auch die Lesbarkeit der Schaltung.
> Als Beispiel habe ich die Widerstände AHH, BHH und CHH von den Ausgängen
> der TS971 heruntergezogen und an dem -PIN des Summieres dicht platziert.
> Jetzt wird die Funktion auf einen Blick deutlich. Im Layout der Platine
> sollten die Bauteile so und so immer ganz nah am Pin positioniert
> werden.

da geb ich dir völlig recht, man kann jetz sehr gut alles sofort 
erkennen.

HildeK schrieb:
> Die Potis an den Eingangsstufen hätte ich mal drin gelassen, quasi als
> Gain-Steller. Die drei Quellen haben sicher sehr unterschiedlichen
> Ausgangspegel.
> Zumindest aber muss der Verstärkungsfaktor beim MP3-Eingang viel kleiner
> werden als beim Mikrofoneingang. Zum Hi-Gitarreneingang kann ich nichts
> sagen, da fehlen mir die Zahlen.

ja kleine trimmer wären eine gute idee, wenn ich welche finde die sehr 
klein sind, könnte man die einbauen. die verstärkungen konnte ich mit 
der bisherigen schaltung bereits bestimmen. mp3 eingang und gitarre 
haben beide etwa gleichen pegel und brauchen ungefähr verstärkungsfaktor 
10. (die gitarre hat noch eine kleine elektronik miteingebaut, die 
verstärkt wohl etwas. das einzige was mich wundert ist, das diese 
elektronik ein hochohmiges signal ausgibt, andere gitarren haben bei 
aktiven schaltungen oft was niederohmiges. aber andererseits soll eine 
gitarre mit aktiver elektronik genauso an verstärker eingänge 
angeschlossen werden, deshalb ist die ausgangsimpedanz wohl so hoch, 
damit es in der praxis universell bleibt)

Klaus R. schrieb:
>> Und wegen der Batterieversorgung
>> auch das Poti ev. auf 5k erhöhen.
>
> Ja, das würde zu 10 K auch gut passen.

bei den potis hab ich leider nicht viel auswahl, da ich ein bestimmtes 
brauche(das ist sehr klein und ich habe es dann später beim gehäusebau 
recht einfach), und dieses poti gibts nicht in beliebigen werten. es 
gibt 10K und 50K, ich hoffe das man die 10K potis verwenden könnte?

Klaus R. schrieb:
> Müßte man mit Joachim klären. Das Mikro hat ja nur zwei Pole. Es wird
> auch mit einem Koaxkabel angeschlossen sein. Der mittlere Pin führt die
> positive Versorgungsspannung und man gewinnt das Signal daraus und auf
> dem Schirm wäre nicht mehr Masse, sondern -3V. Wechselstrommäßig gibt es
> da kein Problem. Das müßte aber auch mit der Klinkenbuchse passen. Da
> muß der Schirm isoliert sein. Sollte aber auch machbar sein. Es spart
> zwei zusätzliche Batterien. Das dürfte Joachim auch gefallen.

ja, wenn es nur 4 batterien wären wär das deutlich kleiner zu bauen und 
die batterien würden gleichmässig belastet. du kannst gern die 
Stromversorgung in der schaltung so abändern, das man nur noch 4 
batterien braucht.

Klaus R. schrieb:
> Ich liebe Teamarbeit!

ich bin auch vom typ her ein team-player!

HildeK schrieb:
> Ja, das war schon meine Intention: Gain-Steller hat man an jedem
> Mischpult. Die von dir eingefügten Potis bleiben selbstverständlich.
> Natürlich kann man auch jeden Eingang individuell mit dem richtigen
> Verstärkungsfaktor fest bestücken - ist halt dann weniger universell.

also wenn ich sehr kleine trimmer finde, würd ich sie einbauen, wenn 
nicht, dann sind widerstände auch ok.

HildeK schrieb:
> Noch was, was nicht im Schaltplan ist: Ein Ein-/Ausschalter muss
> zweipolig sein wegen des Mittenabgriffs.

daran hatte ich auch noch nicht gedacht, aber ich denke es wird ein 
kleiner schiebeschalter mit 2x3 polen ...

grüsse und danke für die hilfe!
ist super interessant!
joachim

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von Alex R. (ritter)


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hallo,

habe nun einige änderungen noch gemacht, ich hab die potis alle auf 10K 
gesetzt, da nur 10K un 50K zur verfügung stehen. die summierwiderstände 
und sumRF sind auch auf 10K. passt das so ? darf man das so machen ? ich 
brauche leider 10K potis ...

die widerstände an den ausgängen des TDA1308 hab ich auch rausgelöscht 
(die waren nicht nötig, oder ?)

HildeK schrieb:
> Die Beschaltung vor den beiden Endstufen ist auch zu aufwändig.
> - Den Koppelkondensator vor das Poti setzen. Das Poti kann ruhig 10k
> oder mehr haben, dann muss der Koppelkondensator auch nicht vergrößert
> werden.
> - Die Funktion der beiden Widerstände R1 und R3 am Endstufeneingang
> übernimmt dann das Poti selber.

das hab ich mal so eingebaut, das spart ja nochmal einige bauteile!
hab ich das alles richtig gemacht?(bild)

HildeK schrieb:
> Ja, in dem gezeichneten Kasten soll das Elektret mit dem
> Arbeitswiderstand sein - wie bei dir mit 680Ω gezeichnet. Sorry für
> meine Vereinfachung.
> Die Versorgungsspannung soll über das Filter R1/C1 kommen.
> Die 680Ω erscheinen mir übrigens auch etwas wenig. Schau dir nochmals
> die Beschaltung hier an:
> https://www.mikrocontroller.net/attachment/442025/TS971.PNG

das mit den 4 Zellen und der Elektret beschaltung hab ich aber leider 
immer noch nicht verstanden. also die masse vom elektret kommt wohl an 
AGND oder? dann ist da nur noch die signal Leitung, aber wie soll ich 
mit dieser einen Leitung die 3 verbindungen machen, die ich auf deinem 
acsii-bild sehe ?
oder ist der untere teil des "kastens" in deimnem bild der masse pin des 
elektret, der dann an -3V geht?

ok, hab die 680Ohm auf 2,2K geändert, wie in der beispielschaltung.

grüsse und danke für die Hilfe
joachim

: Bearbeitet durch User
von Harlekin (Gast)


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Alex R. schrieb:
> die summierwiderstände
> und sumRF sind auch auf 10K. passt das so ? darf man das so machen ? ich
> brauche leider 10K potis ...

Je nach Poti-Stellung variert deren Innenwiderstand  0 ... 5k

sumRF=10k  Summenwiderstand  10k ...  15k

sumRF=100k Summenwiderstand 100k ... 105k =>kleinerer Unterschied

von Harlekin (Gast)


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Ergänzung zum letzten Beitrag
AHH=BHH=CHH=sumRF

von Alex R. (ritter)


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HildeK schrieb:
> Ja, in dem gezeichneten Kasten soll das Elektret mit dem
> Arbeitswiderstand sein - wie bei dir mit 680Ω gezeichnet. Sorry für
> meine Vereinfachung.
> Die Versorgungsspannung soll über das Filter R1/C1 kommen.
> Die 680Ω erscheinen mir übrigens auch etwas wenig. Schau dir nochmals
> die Beschaltung hier an:
> https://www.mikrocontroller.net/attachment/442025/TS971.PNG

ok, ich habs mir grad nochmal(und nochmal) angesehn und das elektret nun 
mit seinem masse_pin an -3V angeschlossen wie in deinem bild. stimmt es 
jetzt mit der korrekten elektret-beschaltung ?(bild)

Harlekin schrieb:
> Je nach Poti-Stellung variert deren Innenwiderstand  0 ... 5k
>
> sumRF=10k  Summenwiderstand  10k ...  15k
>
> sumRF=100k Summenwiderstand 100k ... 105k =>kleinerer Unterschied

was bringt das für nachteile  wenn der innenwiderstand variert?

grüsse und danke für die hilfe!
joachim

: Bearbeitet durch User
von dudu (Gast)


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Alex R. schrieb:
> HildeK schrieb:
>> Ja, in dem gezeichneten Kasten soll das Elektret mit dem
>> Arbeitswiderstand sein - wie bei dir mit 680Ω gezeichnet. Sorry für
>> meine Vereinfachung.
>> Die Versorgungsspannung soll über das Filter R1/C1 kommen.
>> Die 680Ω erscheinen mir übrigens auch etwas wenig. Schau dir nochmals
>> die Beschaltung hier an:


Alex R. schrieb:
> das mikrofon besteht aus der kapsel und dem "speiseadapter" (das
> ist dieser dad600 xlr adapter), diesen speise adapter habe ich
> nicht(mehr) sondern nur noch die elektretkapsel mit dem "micro dot"
> anschluss. dieser anschluss ist 2polig und unsymmetrisch

Es ist ein Teil eines hochwertigen Systems.
Der fehlende Adapter (heißt wohl eher dad6001) und ist für rund 100Euro 
nach kaufbar. Er wandelt das Signal in symmetrisch, verbraucht ca. 2 mA 
und verändert die Impedanz von  30-40 Ohm auf 100 Ohm.
https://www.dpamicrophones.de/dfine/flex-kopfbugel-oder-ohrbugelmikrofon-mit-richtwirkung

Die Innenbeschaltung der Kapsel ist unbekannt.

Die Betriebsspannung der Kapsel ist unbekannt.

Der Stromverbrauch der Kapsel wird vom Hersteller mit Typ.1,5 mA 
angegeben.
Daher wohl die 680 Ohm bei 6 Volt.

Das ist wohl keine herkömmliche Elektretkapsel.

Gruß

von dudu (Gast)


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Nachtrag: Die Betriebsspannung der Kapsel wird vermutet bei 5V
Daher wohl die 680 Ohm bei 6 Volt. 6V-1V /0,0015mA = ~ 666 Ohm.

von dudu (Gast)


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dudu schrieb:
> 6V-1V /0,0015mA = ~ 666 Ohm.

Oje -ist spät heut Nacht, Sorry

6V-1V /0,0015 = ~ 666 Ohm.

von dudu (Gast)


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6V-1V /0,0015A = ~ 666 Ohm.

von Eddy C. (chrisi)


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Ich würde die Kapsel einfach mal per Vorwiderstand an ein Labornetzteil 
anschließen und die Ausgangsspannung messen.

Das Elektret wird ja sicher nicht exakt 5V Ausgangsspannung produzieren 
oder limitieren. Eher handelt es sich um eine Stromsenke, die unabhängig 
von der angelegten Spannung 1.5mA zieht. Nur so kann gleichzeitig auch 
ein Signal übertragen werden.

von MaWin (Gast)


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Alex R. schrieb:
> und das elektret nun mit seinem masse_pin an -3V angeschlossen

Sieht nun vernünftig aus.

Profis würden nun noch EMI Filter an die Kopfhörerausgänge machen, und 
die Potis vor dem Summierverstärker führen zu Unlinearitäten beim 
Einstellen: 50% sind nicht 50% weil der 
Potispannungsteilerquellwiderstand zu den 10k hinzukommt. Da das Poti 
aber eh logarithmisch ist, fällt das vielleicht nicht auf.

von HildeK (Gast)


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Alex R. schrieb:
> das mit den 4 Zellen und der Elektret beschaltung hab ich aber leider
> immer noch nicht verstanden. also die masse vom elektret kommt wohl an
> AGND oder? dann ist da nur noch die signal Leitung, aber wie soll ich
> mit dieser einen Leitung die 3 verbindungen machen, die ich auf deinem
> acsii-bild sehe ?
> oder ist der untere teil des "kastens" in deimnem bild der masse pin des
> elektret, der dann an -3V geht?

Gut, ich versuche es nochmal:

      .---------------o------- +VCC
      |               |
      |              .-.
     ---             | | R1
1.5V  -              | |330R
      |              '-'
      |     C1 .------o
     ---    47µ| +    |
1.5V  -       ###    .-.
      |       ---    | | 2k2    .----o--->  zum OPA
      o---.    |     | | R2     |    |
      |   |    |     '-'     C5 |   .-.
      |  ===   |      |   ||    |   | |
     --- AGND  |      o---||----'   | |R4
1.5V  -        |      |   ||        '-'
      |        |     |/\             |
      |        |     |\/             |
     ---       |      | Elektret    ===
1.5V  -        |      |            AGND
      |        |      |
      '--------o------o-----  -VCC
(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)

So liegt das Mikro an 6V. Die 'Masse' (der Bezugspunkt) des Mikros sind 
hier die -VCC, was dem aber völlig egal ist. Einzig der Einwurf, der 
oben mal kam: Eine Klinken- oder Cinchbuchse, mit dem das Mikro 
angeschlossen würde, hat dann -3V auf seinem Montagegewinde. Das ist 
dann ein Problem, wenn du mit einer Hör-/Sprechgarnitur arbeitest oder 
ein metallisches Gehäuse hast, wo auch die Kopfhörermasse drauf liegt.
Wichtig ist, dass es keine Rückwirkungen gibt durch schwankende 
Batteriespannungen auf Grund von Lastschwankungen in der Schaltung. Das 
erledigen R1 und C1. Danach wird über C5 / R4 das Signal vom DC-Pegel 
befreit (Hochpass) und zum ersten OPA geschickt.
Welchen Wert der R2 haben muss, hängt vom Mikro ab. Hänge es einfach mal 
mit verschiedenen Widerständen an die 6V. Dann muss an dem R2 etwa die 
Hälfte der angelegten Spannung abfallen. Und den R1 macht man dann etwa 
10-20% vom R2, dafür wird C1 entsprechend größer.

Die drei Leitungen, die ich in meinem Block gezeichnet hatte, beinhalten 
nichts weiter als R2 und das Mikro. R2 nach oben an R1/C1 angeschlossen, 
die untere an -VCC und die dritte an C5. Nichts anderes ist in dem 
ersten Bild in Beitrag "Re: rauschärmerer OPA als LM833" zu 
sehen.
Ich habe nur statt dem Mikro und dem R2 ein Rechteck gezeichnet.
OK, zu spät gesehen, da hast du es ja erkannt:
Alex R. schrieb:
> ok, ich habs mir grad nochmal(und nochmal) angesehn und das elektret nun
> mit seinem masse_pin an -3V angeschlossen wie in deinem bild. stimmt es
> jetzt mit der korrekten elektret-beschaltung ?(bild)

Alex R. schrieb:
> was bringt das für nachteile  wenn der innenwiderstand variert?

Die Verstärkung der OPA-Summierstufe ist das Verhältnis vom 
Rückkoppelwiderstand zum Eingangswiderstand. Wenn der Eingangswiderstand 
variiert (die max. 5k bei der Mittelstellung des Potis werden zum 
Eingangswiderstand addiert), so ändert sich auch die Verstärkung, was 
dazu führt, dass die Verstärkung nicht mehr linear mit dem Drehwinkel 
des Potis zusammenfällt (ich betrachte ein lineares Poti). Das ist 
technisch nicht schlimm, schlimmstenfalls lästig in der Bedienung. Mit 
höheren Widerständen fällt die Widerstandsänderung von max. 5k weniger 
auf. 100k würde ich aber nicht nehmen, schon 22k bis 47k verringern den 
Effekt merklich.
MaWin hat es erklärt. Ob es beim log. Poti nicht auffällt? Keine Ahnung, 
müsste man mal testen, könnte man aber auch rechnen :-).

von Alex R. (ritter)


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dudu schrieb:
> Es ist ein Teil eines hochwertigen Systems.
> Der fehlende Adapter (heißt wohl eher dad6001) und ist für rund 100Euro
> nach kaufbar. Er wandelt das Signal in symmetrisch, verbraucht ca. 2 mA
> und verändert die Impedanz von  30-40 Ohm auf 100 Ohm.
> 
https://www.dpamicrophones.de/dfine/flex-kopfbugel-oder-ohrbugelmikrofon-mit-richtwirkung

ja und nein, der Adapter wird eig nie dazu verkauft, da dieses mikro in 
der regel in kleine Funksender direkt eingesteckt wird, z.B. von 
Sennheiser usw. ich hatte den adapter kurz da, ich habe sein Innenleben 
fotografiert (aus Interesse, was da drin ist, das 100 euro kosten soll, 
wenn ihr wollt, kann ichs posten?) und die Gleichspannung gemessen.

dudu schrieb:
> Nachtrag: Die Betriebsspannung der Kapsel wird vermutet bei 5V
> Daher wohl die 680 Ohm bei 6 Volt. 6V-1V /0,0015mA = ~ 666 Ohm.

die Betriebsspannung die der original Adpater liefert ist 8V, wenn 
möglich würd ich gern auch 8V dort anlegen, aber wir haben ja jetzt 
"nur" noch 6V. und mit knapp 6V hab ich es ja schon probiert und es 
funktioniert sehr gut. ich habe auch noch ein herkömmliches Elektret mit 
2 polen zum testen hier und das verhält sich exakt genauso wie das 
teurere, zumindest von der Betriebsspannung.

Eddy C. schrieb:
> Ich würde die Kapsel einfach mal per Vorwiderstand an ein Labornetzteil
> anschließen und die Ausgangsspannung messen.
>
> Das Elektret wird ja sicher nicht exakt 5V Ausgangsspannung produzieren
> oder limitieren. Eher handelt es sich um eine Stromsenke, die unabhängig
> von der angelegten Spannung 1.5mA zieht. Nur so kann gleichzeitig auch
> ein Signal übertragen werden.

der original-adapter liefert 8V an das elektret, also vermute ich das 
das die optimale betriebsspannung ist.

MaWin schrieb:
> Sieht nun vernünftig aus.
>
> Profis würden nun noch EMI Filter an die Kopfhörerausgänge machen, und
> die Potis vor dem Summierverstärker führen zu Unlinearitäten beim
> Einstellen: 50% sind nicht 50% weil der
> Potispannungsteilerquellwiderstand zu den 10k hinzukommt. Da das Poti
> aber eh logarithmisch ist, fällt das vielleicht nicht auf.

hab die summierwiderstände jetzt auf 47K geändert, ist das ok?
der emi filter, was macht/bringt der genau ?

HildeK schrieb:
> So liegt das Mikro an 6V. Die 'Masse' (der Bezugspunkt) des Mikros sind
> hier die -VCC, was dem aber völlig egal ist. Einzig der Einwurf, der
> oben mal kam: Eine Klinken- oder Cinchbuchse, mit dem das Mikro
> angeschlossen würde, hat dann -3V auf seinem Montagegewinde. Das ist
> dann ein Problem, wenn du mit einer Hör-/Sprechgarnitur arbeitest oder
> ein metallisches Gehäuse hast, wo auch die Kopfhörermasse drauf liegt.

gut das du das sagst, ich habe ein metallisches gehäuse geplant und muss 
dann jetzt wohl den mikro Eingang speziell isolieren.

HildeK schrieb:
> Mit
> höheren Widerständen fällt die Widerstandsänderung von max. 5k weniger
> auf. 100k würde ich aber nicht nehmen, schon 22k bis 47k verringern den
> Effekt merklich.

ok, habs auf 47K geändert.

HildeK schrieb:
> .---------------o------- +VCC
>       |               |
>       |              .-.
>      ---             | | R1
> 1.5V  -              | |330R
>       |              '-'
>       |     C1 .------o
>      ---    47µ| +    |
> 1.5V  -       ###    .-.
>       |       ---    | | 2k2    .----o--->  zum OPA
>       o---.    |     | | R2     |    |
>       |   |    |     '-'     C5 |   .-.
>       |  ===   |      |   ||    |   | |
>      --- AGND  |      o---||----'   | |R4
> 1.5V  -        |      |   ||        '-'
>       |        |     |/\             |
>       |        |     |\/             |
>      ---       |      | Elektret    ===
> 1.5V  -        |      |            AGND
>       |        |      |
>       '--------o------o-----  -VCC
> (created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)

warum hast du r1 auf 330R und C1 auf 47uF geändert (habs jetzt mal 
übernommen) wegen dem 2.2K widerstand? welchen Eingangswiderstand 
"sieht" das mikro denn jetzt genau mit dieser Elektret Beschaltung ?

ich habe nochmals die Schaltung überarbeitet(siehe angefügtes bild), die 
Bauteile umbenannt und die 3V Leitungen eingefügt, könntet ihr da 
vielleicht nochmal komplett drübersehen, ob nicht noch kleine fehler 
drin sind, weil ich würds dann zum ätzen schicken.

Grüsse und vielen Dank für die Hilfe!
joachim

von HildeK (Gast)


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Alex R. schrieb:
> warum hast du r1 auf 330R und C1 auf 47uF geändert

Ich möchte möglichst viel Spannung von den 6V über dem Arbeitswiderstand 
R2 haben. Deshalb hab ich den R1 kleiner gemacht.
Zwischen R1 und R2 ist der Knoten über C1 wechselstrommäßig an dem 
"MikroGND". Weil der kleiner wurde und die Filterwirkung R1/C1 erhalten 
bleiben soll, muss man C1 größer machen, so dass in etwa die 
Grenzfrequenz für den Tiefpass in der Versorgung gleich bleibt.

R1 und C1 würde ich nach den Erfahrungen mit dem ersten Probelauf 
optimieren. Es kann durchaus sein, dass man da gar nicht viel machen 
muss.
Auch die Größe von R2 hängt sehr stark von deinem Mikrofon ab. Ich hatte 
diese Ausführung nie in der Hand; Ferndiagnosen sind deshalb schwierig. 
Also auch R2 muss mit den Erfahrungen ggf. angepasst werden.
Wenn du ein Foto vom Innenleben des Speiseadapters hast: ich wäre daran 
interessiert! Vielleicht kann man da sogar noch was sinnvolles 
entnehmen.

Alex R. schrieb:
> gut das du das sagst, ich habe ein metallisches gehäuse geplant und muss
> dann jetzt wohl den mikro Eingang speziell isolieren.

Ich habe es befürchtet. Was auch noch geht, wäre die Verwendung eines 
zweipoligen Steckers + Schirm. Dann kann man den Schirmanschluss des 
Steckers an AGND (und dem Gehäuse) unbenutzt lassen, aber den 
"MikroGND", als den Schirm des Mikrokabels, und das Mikrosignal über die 
zwei Steckerpins führen ohne Angst vor einem Kurzschluss (der wäre sonst 
zwischen -3V (MikroGND) und AGND, würde also die beiden Batterien 
kurzschließen).
Oder eben die Buchse fürs Mikro isoliert anbringen. Hat das Mikro einen 
Cinch-Anschluss?

Alex R. schrieb:
> ich habe nochmals die Schaltung überarbeitet(siehe angefügtes bild),

Ja, da sehe ich auf Anhieb noch was: Am Summierverstärker muss der 
SUM_RF dann auch 47k betragen, sonst dämpft diese Stufe und schwingt 
womöglich.

Ansonsten sieht es ganz gut aus :-).

von HildeK (Gast)


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HildeK schrieb:
> als den Schirm des Mikrokabels

Sollte heißen: "also den Schirm ..."

Heißt du jetzt Alex oder Joachim?
Aber meinetwegen, ich heiß auch nicht Hilde! :-)

von Alex R. (ritter)


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HildeK schrieb:
> Wenn du ein Foto vom Innenleben des Speiseadapters hast: ich wäre daran
> interessiert! Vielleicht kann man da sogar noch was sinnvolles
> entnehmen.

ja habs angehängt, dieser adapter macht aus 48V Gleichspannung, die er 
über den xlr-Stecker bekommt eine Speisespannung für das Mikro von 8V. 
Ausserdem wandelt er die Impedanz von 30-40 Ohm auf 100Ohm und er macht 
ein unsymmetrisches Signal symmetrisch. Ob er verstärkt weiss ich nicht, 
wenn ja dann nicht viel. Ich hab ihn an mein Mischpult dran und 
ausprobiert, also gerauscht hat da nix, supersauberes Signal des Mikros 
...

HildeK schrieb:
> Oder eben die Buchse fürs Mikro isoliert anbringen. Hat das Mikro einen
> Cinch-Anschluss?

leider nicht, das mikro hat diesen "micro Dot" anschluss, das ist ein 
sehr seltener Koaxial Stecker. Ich werd den weiterverwenden, dann hab 
ich keine Probleme mit adaptern oder sowas.

HildeK schrieb:
> Ja, da sehe ich auf Anhieb noch was: Am Summierverstärker muss der
> SUM_RF dann auch 47k betragen, sonst dämpft diese Stufe und schwingt
> womöglich.
>
> Ansonsten sieht es ganz gut aus :-).

ok, änder ich noch :-)

HildeK schrieb:
> Heißt du jetzt Alex oder Joachim?
> Aber meinetwegen, ich heiß auch nicht Hilde! :-)

Hallo Nicht-Hilde, darf ich mich vorstellen, ich bin der Nicht-Alex :-)

grüsse
joachim

: Bearbeitet durch User
von Alex R. (ritter)


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ich hätt noch ein paar fragen zu den bauteilen. ich mach grad das board 
im eagle, und das wird wohl nur ca. 25mmx45mm klein. diese ganzen 
block-kondensatoren(100nF) die bei jedem OPV an der +3V und -3V Leitung 
dran sind, brauchts davon echt so viele ? ich habe geschaut, das diese 
sehr nah an den OPV pins sind, aber da alles eh so nah beinander ist, 
befindet sich jetzt alle 5-15mm ein so ein kondensator, kann man bei so 
kleinen boards nicht ein paar davon weglassen ?

ebenso hab ich die kondensatoren direkt beim batterieeingang 
rausgelöscht(batt_Cxx), die wären fast an der gleichen stelle mit nur 
paar mm abstand wie die genau gleichen kondensatoren von der TDA1308 
Stromversorgung, war das ok die rauszulöschen ?

und die elkos bei der TDA1308 stromversorgung, sind die korrekt gepolt ? 
einer zeigt mit pluspol auf eine negative spannung, stimmt das so ?

einen fehler hab ich selber noch gefunden, die kanal potis waren 
"falschrum" eingezeichnet, sie hatten "nach links gedreht" max 
lautstärke und nach rechts min lautstärke, jetzt ists korrekt.

gibts sonst noch was zu beachten z.B. Platzierung oder Bauteil Auswahl ?


grüsse und danke für die hilfe!
joachim

von Harlekin (Gast)


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Alex R. schrieb:
> der emi filter, was macht/bringt der genau ?

EMI = eletromagnetic interference

EMI-Filter sollen hochfrequente Störstrahlen von der Schaltung 
fernhalten. Funktelefone und Handys arbeiten mit gepulsten 
Trägersignalen. An nichtlinearen Bauelementen (zum Beispiel an 
Schutzdioden der OP-Eingänge) können diese demoduliert und somit hörbar 
werden. Ein einfacher Tiefpass am Eingang sollte man eigentlich immer 
einbauen. Die Grenzfrequenz könnte man hier zwischen 30kHz und kleiner 
als die Transitfrequenz des Eingangsoperationsverstärkers wählen. Oft 
werden zusätzlich Ferritperlen eingesetzt. Mit verdrillten Litzen oder 
geschirmten Kabeln kann man die Störungen ebenfalls draussen halten.

von HildeK (Gast)


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Alex R. schrieb:
> block-kondensatoren(100nF) die bei jedem OPV an der +3V und -3V Leitung
> dran sind, brauchts davon echt so viele ?

Jein. Du könntest die Hälfte einsparen, wenn du nur je einen von +UB 
nach -UB am OPA anbringst.

> ebenso hab ich die kondensatoren direkt beim batterieeingang rausgelöscht
Ja, das sollte gehen.

> und die elkos bei der TDA1308 stromversorgung, sind die korrekt gepolt ?
Nein. Schau doch einfach, wo sie angeschlossen sind: an die beiden 
unteren Batterien! Und wo ist von den beiden der Plus- und wo der 
Minuspol? Eben!
Die -3V hat das negativste Potential, also muss dort Minus ran.

Alex R. schrieb:
> die kanal potis waren "falschrum" eingezeichnet,
Das sieht man im Schaltplan nicht. Ist mir auch schon passiert, man muss 
das immer im Layout gegenchecken.

Alex R. schrieb:
> gibts sonst noch was zu beachten z.B. Platzierung oder Bauteil Auswahl ?

Sinnvoll ist es bei Audiosachen, die Versorgungsspannungen von 'hinten', 
also vom stärksten Verbraucher zuzuführen. Sonst kann es passieren, dass 
der Spannungsabfall auf den Versorgungsleitungen zum Schwingen führt. 
Zumindest wenn man hohe Verstärkungsfaktoren hat.

von Alex R. (ritter)


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HildeK schrieb:
> Jein. Du könntest die Hälfte einsparen, wenn du nur je einen von +UB
> nach -UB am OPA anbringst.

ok, das würd schon einiges einsparen, also den 100nF anstatt jeweils zur 
masse dann direkt an pin 2 und pin 5 der ts971 so nah wie möglich an die 
pins, korrekt ?

noch ne frage zu den block kondensatoren, die sind normale kerkos, und 
keine folien, oder ? warum wird dort keine folie verwendet ?

HildeK schrieb:
> Nein. Schau doch einfach, wo sie angeschlossen sind: an die beiden
> unteren Batterien! Und wo ist von den beiden der Plus- und wo der
> Minuspol? Eben!
> Die -3V hat das negativste Potential, also muss dort Minus ran.

ok, ich dreh den unter elko dann um, damit der minus pol an den -3V ist.

HildeK schrieb:
> Sinnvoll ist es bei Audiosachen, die Versorgungsspannungen von 'hinten',
> also vom stärksten Verbraucher zuzuführen. Sonst kann es passieren, dass
> der Spannungsabfall auf den Versorgungsleitungen zum Schwingen führt.
> Zumindest wenn man hohe Verstärkungsfaktoren hat.

ok, also ich mach dann den batterieanschluss in die nähe des TDA1308.

Alex R. schrieb:
>> .---------------o------- +VCC
>>       |               |
>>       |              .-.
>>      ---             | | R1
>> 1.5V  -              | |330R
>>       |              '-'
>>       |     C1 .------o
>>      ---    47µ| +    |
>> 1.5V  -       ###    .-.
>>       |       ---    | | 2k2    .----o--->  zum OPA
>>       o---.    |     | | R2     |    |
>>       |   |    |     '-'     C5 |   .-.
>>       |  ===   |      |   ||    |   | |
>>      --- AGND  |      o---||----'   | |R4
>> 1.5V  -        |      |   ||        '-'
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>>       |        |     |\/             |
>>      ---       |      | Elektret    ===
>> 1.5V  -        |      |            AGND
>>       |        |      |
>>       '--------o------o-----  -VCC
>> (created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)

hierzu hätt ich noch ne frage, die impedanz der eingangsstufe errechnet 
sich aus R1+R2(330R+2K2) und das parallel zu R4(10K), oder ? wenn man, 
nur theoretisch die eingangsimpedanz ändern wollte, welchen der 3 
widerstände sollte man dann verändern?
konntest du eig. aus den bildern des adapters irgendwas rauslesen, evtl 
wieviel eingangsimpedanz dort verwendet wurde für dieses mikro?


hab auch grad nach den TS971 geschaut, gibts wohl nur bei mouser und 
dort 2 verschiedene versionen, eine davon kostet auch etwas mehr. 
unterscheiden tun sich die in "CMRR - 
Gleichtaktunterdrückungsverhältnis", der teurere hat 85dB, der 
günstigere hat 60db. was genau ist/bringt ein höheres cmrr ?


Harlekin schrieb:
> EMI-Filter sollen hochfrequente Störstrahlen von der Schaltung
> fernhalten. Funktelefone und Handys arbeiten mit gepulsten
> Trägersignalen. An nichtlinearen Bauelementen (zum Beispiel an
> Schutzdioden der OP-Eingänge) können diese demoduliert und somit hörbar
> werden. Ein einfacher Tiefpass am Eingang sollte man eigentlich immer
> einbauen. Die Grenzfrequenz könnte man hier zwischen 30kHz und kleiner
> als die Transitfrequenz des Eingangsoperationsverstärkers wählen. Oft
> werden zusätzlich Ferritperlen eingesetzt. Mit verdrillten Litzen oder
> geschirmten Kabeln kann man die Störungen ebenfalls draussen halten.

ah, sehr interessant, evtl bau ich sowas noch dazu ein.

grüsse und danke für die hilfe!

joachim

: Bearbeitet durch User
von HildeK (Gast)


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Alex R. schrieb:
> hierzu hätt ich noch ne frage, die impedanz der eingangsstufe errechnet
> sich aus R1+R2(330R+2K2) und das parallel zu R4(10K), oder ? wenn man,
> nur theoretisch die eingangsimpedanz ändern wollte, welchen der 3
> widerstände sollte man dann verändern?
Die Eingangsimpedanz der ersten OPA-Stufe ist R4. Die Ausgangsimpedanz 
des Mikroverstärkers hängt vom Mikro selber und von R2 ab. R1 ist 
irrelevant, weil der C1 den Punkt wechselstrommäßig auf Masse bzw. -3V 
legt.

> konntest du eig. aus den bildern des adapters irgendwas rauslesen, evtl
> wieviel eingangsimpedanz dort verwendet wurde für dieses mikro?

Nein. Dafür brauche ich das in den Händen + einem Mikroskop ...

> was genau ist/bringt ein höheres cmrr ?
CMMR ist ein Maß dafür, wieviel bei kurzgeschlossenem E+ und E- mit 
einem Signal an beiden am Ausgang ankommt.

von Achim B. (bobdylan)


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Meine vollste Bewunderung für HildeK und seine Geduld.

von HildeK (Gast)


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Achim B. schrieb:
> Meine vollste Bewunderung für HildeK und seine Geduld.

Danke! :-)

von Eddy C. (chrisi)


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Sollte man bei der Trennung von Elektret-Ground von Ground nicht besser 
auch den Elektret-Ground filtern?

So fängt sich der Verstärker doch Störungen ein und der Tiefpass auf der 
Highside ist praktisch nutzlos.

Ich denke, der Weg über die Mittenanzapfung der Batterie erzeugt 
Probleme, die man nicht haben will.

von HildeK (Gast)


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Eddy C. schrieb:
> Sollte man bei der Trennung von Elektret-Ground von Ground nicht besser
> auch den Elektret-Ground filtern?

Ist er doch, mit C1. Und C3 / C13 sind ja auch noch da.

von Eddy C. (chrisi)


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C1/R1 entkoppeln von BAT+ und legen den Bezug auf BAT- fest. Eine 
Störung auf BAT- schlägt daher einfach durch. Von daher ist R1/C1 
praktisch nutzlos.

C3/C13 u.a. könnten das Besagte leisten, sind aber eigentlich nur zur 
Pufferung der Versorgung gedacht und werden deswegen entsprechend 
einfallslos verdrahtet.

Wenn schon getrennte Grounds, dann hat das Elektret auch auf der 
Groundseite eine Filterung wie auf der Highside verdient.

Ich würde dennoch zu einem gemeinsamen Ground zurückkehren und eine 
virtuelle Masse klassisch per OpAmp erzeugen. Aber das soll nur als 
sanfter Einwand verstanden werden ;-)

von HildeK (Gast)


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Ja, könnte sein.
Dann muss man den TO veranlassen, die C3/C13-Kombination nahe an den 
Mikroanschlüssen zu platzieren.
Da wir hier jedoch Batteriebetrieb haben, ist auch die Gefahr nicht ganz 
so groß. Nur deren Zuleitungen, falls sie länger sind, könnten sich was 
einfangen.

von Alex R. (ritter)


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Eddy C. schrieb:
> C3/C13 u.a. könnten das Besagte leisten, sind aber eigentlich nur zur
> Pufferung der Versorgung gedacht und werden deswegen entsprechend
> einfallslos verdrahtet.

HildeK schrieb:
> Ja, könnte sein.
> Dann muss man den TO veranlassen, die C3/C13-Kombination nahe an den
> Mikroanschlüssen zu platzieren.
> Da wir hier jedoch Batteriebetrieb haben, ist auch die Gefahr nicht ganz
> so groß. Nur deren Zuleitungen, falls sie länger sind, könnten sich was
> einfangen.

also c3/c13 hab ich ja rausgelöscht, aber c26 und c27 sind ja auch auf 
der 3V leitung, allerding hab ich die jetzt nahe des TDA1308 platziert. 
die leitung zur mikro anschlussbuchse ist auf der platine ca. 3cm und 
dann nochmal 2-3cm zur anschlussbuchse. ist das bereits eine zu lange 
strecke ? soll ich c26 und c27 nahe der mikro anschlussbuchse 
platzieren? ist das dann ok für den TDA1308?(dieser ist dann ca. 3cm 
entfernt von c26/c27, allerdings hat dieser 2x 100nF kerkos direkt an 
den strompins gegen masse). oder soll ich lieber nochmal 2 elkos 
draufmachen ?

auch von mir danke für die geduld und die kompetenten antworten!
grüsse
joachim

: Bearbeitet durch User

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