Mikrofon-Vorverstärkerschaltung generiert Feedback

[Lukas G. (lukas_g858)]

Hallo Zusammen

Im Anhang habe ich eine Schaltung für einen 
Grossmembran-Kondensator-Mikrofon-Vorverstärker mit 
Polarisationsschaltkreis.
Die Schaltung wurde inspiriert von diesem Youtube-Video: 
https://www.youtube.com/watch?v=e5xenXTwAzo&t=632s

Mein Problem dabei ist, dass ich mit den PNP-Transistoren ein Feedback 
erhalte, welches immer lauter und lauter wird.
Halt wie man es kennt, wenn man die PA offen hat und das Mikrofon zu 
fest verstärkt...

Aber wieso ist das hier so und wie kann ich dem entgegen wirken?
Grundsätzlich würde ich die PNP-Transistoren verwenden wollen, da ich 
die Signalübertragung und Stromversorgung über das XLR-Kabel machen 
möchte.

Vielen Dank für eure Hilfe.

Lukas

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Lukas G. schrieb:
> Grundsätzlich würde ich die PNP-Transistoren verwenden wollen, da ich
> die Signalübertragung und Stromversorgung über das XLR-Kabel machen
> möchte.
Erstens ist die Anwendung von so dicken Treibertransistoren völlig 
überdimensioniert und zweitens fungieren die hier lediglich als 
Emitterfolger, haben also keine Spannungsverstärkung, sondern verstärken 
nur den Strom (wenn man sie nur an einen Arbeitswiderstand liesse)

Die Schaltung wird vermutlich genauso oder besser funktionieren, wenn du 
die beiden Adern vom XLR direkt auf die 470nF Kondensatoren legst und 
die BD140 ganz weglässt. Wo kommt so eine Schaltung überhaupt her?
Ach, ich sehe gerade noch, das du die phasengedrehte NF an der Source 
ganz kurzschliesst mit dem Elko. Damit modulierst du die Phantomspeisung 
einseitig, was Ärger macht. Also ist der ganze Kram sowieso Quatsch. Für 
symmetrische NF benutze am besten einen Übertrager.

[Enrico E. (pussy_brauser)]

Versuch doch mal mit zwei weiteren 100k Widerständen einen echten 
Basisspannungsteiler vor den beiden BD140 zu schalten und die beiden 
Kollektoranschlüsse nach GND zu legen.

[Oliver R. (orb)]

Enrico E. schrieb:
> und die beiden
> Kollektoranschlüsse nach GND zu legen.

Und was erwartest Du von einem NPN bei dem der Collector auf Masse 
liegt?
Der wird nicht durchsteuern, auch wenn Du die Basis mit den Widerständen 
auf 0,7V festnagelst.
Gut, es hilft gegen das 'Feedback' aber das tut ausschalten auch.

Aber Hauptsache der Drain-Widerstand hat genau 4906 Ohm, sonst währe die 
ganze Schaltung Mist. ;-)

[Steve van de Grens (roehrmond)]

Die Schaltung ist sehr mangelgaft. Wenn sie nach der genannten Korrektur 
irgendwie funktioniert, dann immer noch nicht richtig. Der Ausgang ist 
alles andere als symmetrisch, wegen der Beschaltung des FET (Source vs. 
Drain). Der untere Ausgangstransistor ist praktisch taub, nur der obere 
arbeitet.

Die Schaltung ist nicht zu retten. Verwerfe sie lieber und fange nochmal 
ganz neu an, mit einem anderen Plan.

[Peter D. (peda)]

Lukas G. schrieb:
> Mein Problem dabei ist, dass ich mit den PNP-Transistoren ein Feedback
> erhalte, welches immer lauter und lauter wird.

Das ist die Zeitkonstante 40M + 470nF am Eingang, d.h. die Spannung am 
Mikrofon steigt langsam an. Ein 1nF Kondensator sollte dicke reichen.

[David (hameg)]

Diese Schaltung in dem video ist wiederum basierend auf der oft so 
genannten "Schoeps-Schaltung". Habe dir mal einen screenshot angehängt.

Wichtig zu beachten ist, dass diese schaltung keinen Voltage Gain hat.
Da geht es nur um die impedanzwandlung und "Symmetrierung".
Der gatewiderstand liegt üblicherweise im GOhm bereich. Dource und drain 
widerstände sind gleich groß, im besten fall genau gematcht.

Wichtig ist auch, dass die kollektoren von den ausgangstransistoren 
nicht einfach nur auf AC masse, sondern auch DC mäßig auf einem 
niedrigeren referenzpotential liegen und nicht auf 48V. Sonst machen die 
erstmal nicht das was man haben will. Diese spannungen werden vom "DC 
conv." im angehängten schaltbild erzeugt.

BD140 ist ungeeignet, man sollte am besten kleinsignaltransistoren mit 
höherem beta nehmen. Die sollte man auch im besten fall matchen sodass 
die impedanz symmetrisch bleibt.

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

David schrieb:
> Diese Schaltung

So muss das! Das sieht alles viel besser aus.  Und war vermutlich die 
Schaltung, die der Opa bei Dave im EEVBlog eigentlich gemeint hat.

Und man sollte sich über 'nicht anschliessen' und 'Tuchel' nicht 
wundern. 'Tuchel' war früher mal ein weitverbreiteter Stecker im 
Audiobereich (zumindest in DE) und 'nicht anschliessen' bezieht sich nur 
auf den Anschluss an einem unsymmetrischen Eingang.
Das Schoeps haben wir früher nur für hochwertige Klavieraufnahmen aus 
dem Tresor geholt, für alles andere war es viel zu schade. Degegen sind 
die Neumann Dinger nur Fussvolk gewesen.

[Lukas G. (lukas_g858)]

David schrieb:
> Diese Schaltung in dem video ist wiederum basierend auf der oft so
> genannten "Schoeps-Schaltung". Habe dir mal einen screenshot angehängt.
>

Vielen Dank, das hilft mir schon enorm!

David schrieb:
> Der gatewiderstand liegt üblicherweise im GOhm bereich. Dource und drain
> widerstände sind gleich groß, im besten fall genau gematcht.
Ja das mit dem GOhm Wiederstand habe ich mitbekommen, da warte ich noch 
auf die Lieferung dessen. War nicht so einfach zu bekommen.

David schrieb:
> Wichtig ist auch, dass die kollektoren von den ausgangstransistoren
> nicht einfach nur auf AC masse, sondern auch DC mäßig auf einem
> niedrigeren referenzpotential liegen und nicht auf 48V.
Was heisst das für mich? Ich habe ja sowieso die Masse vom GND des 
XLR-Kabels. Die Stromversorgung passiert ja auch über Phantompower des 
XLR-Kabel.

David schrieb:
> BD140 ist ungeeignet, man sollte am besten kleinsignaltransistoren mit
> höherem beta nehmen. Die sollte man auch im besten fall matchen sodass
> die impedanz symmetrisch bleibt.
Was heisst "höherem beta"? Jetzt muss ich nur noch herausfinden wie man 
die Transistoren matcht ;-)

Aber schon mal vielen Dank für die Tipps!

[Enrico E. (pussy_brauser)]

Oliver R. schrieb:
> Und was erwartest Du von einem NPN bei dem der Collector auf Masse
> liegt?
> Der wird nicht durchsteuern, auch wenn Du die Basis mit den Widerständen
> auf 0,7V festnagelst.

Der BD140 ist ein PNP-Transistor und es handelt sich um eine 
Kollektorschaltung bei der die Basis auf 24V gelegt ist!

Aber jetzt, wo David den richtigen Schaltplan gezeigt hat, ist meine 
Änderung sowieso hinfällig.

[Enrico E. (pussy_brauser)]

Lukas G. schrieb:
> Was heisst das für mich?

Du hast Emitter und Kollektor versehentlich aufs gleiche Potential 
gelegt.

Lukas G. schrieb:
> Was heisst "höherem beta"?

Höhere Stromverstärkung (hfe).

[Robert M. (r0bm)]

Je nach JFET sind die zugehörigen Biaswiderstände anzupassen. Als PNP 
Transistoren könnten auch 2N3906 verwendet werden, die gibt es als 
Quad-Array, die dann, für einen höheren Stromverstärkungsfaktor, auch in 
einer Darlington-Anordnung verschaltet werden können.

[Lukas G. (lukas_g858)]

Robert M. schrieb:
> Je nach JFET sind die zugehörigen Biaswiderstände anzupassen. Als PNP
> Transistoren könnten auch 2N3906 verwendet werden, die gibt es als
> Quad-Array, die dann, für einen höheren Stromverstärkungsfaktor, auch in
> einer Darlington-Anordnung verschaltet werden können.

Das ist ein guter Tipp, allerdings kann der 2N3906 nicht für 
Phantomstrom (48V) nicht verwendet werden. Als Alternative hätte ich den 
A1015 zur Verfügung.
Der müsste wohl gehen.

[Robert M. (r0bm)]

Lukas G. schrieb:
> Das ist ein guter Tipp, allerdings kann der 2N3906 nicht für
> Phantomstrom (48V) nicht verwendet werden.

Wegen den 48V? |Uce| am PNP liegt hier bei ~10V.

[Achim M. (minifloat)]

Mensch, an sowas ähnlichem haben ein paar andere Leute und ich auch vor 
3,x Jahren herumgespielt, siehe hier

Beitrag "Großmembranmikrofonkapsel anschließen"

War aber als Elektret-Adaptierung gedacht, daher reichte mir ein alter 
BC327 bezüglich Vcemax aus. Vielleicht nützt es ja jemandem.

mfg mf

[Christian S. (roehrenvorheizer)]

Matthias S. schrieb:
> die der Opa bei Dave im EEVBlog

Der etwa 60 Jahre junge OPA im Video ist kein geringerer als:

"Daves Gesprächspartner ist Doug Ford, ehemaliger Chef-Entwickler bei 
der australischen Firma Rode Microphones."

Im Video gibt es noch andere Opas zu sehen, hoffentlich mit den 
passenden Mikrofonen aufgenommen:

https://www.youtube.com/watch?v=UXwLBS3yUkA

mfg