Un adattatore per microfono con capsula electret.

Aperto da Marco De Caprios, 22 Aprile 2023, 22:32:03

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Marco De Caprios

Ascolto spesso "maniaci" dell' HiFi in radio che dichiarano di usare microfoni da palco e mixerini con vari effetti per trasmettere con i loro apparati (e questo vale sia per i CB che per gli OM). Ora a prescindere dal fatto che comunque negli apparati ci sono dei passabanda che tagliano sia le freq. sopra i 3500 sia sotto i 300 Hz (Hertz più Hertz meno adesso la cosa ci interessa poco) chi usa questi microfoni accoppiati a dei mixer più o meno professionali dichiara di esserne molto soddisfatti. E chi sono io per smentirli ? Anzi, ho pensato di aiutare quanti magari vogliono provare l' ebbrezza di usare microfoni autocostruiti da 0 !
Faccio un po di cronistoria: Tutto nasce nel momento in cui ho avuto necessità di usare dei microfoni a clip su dei tamburi a cornice. In commercio si trovano microfoni già predisposti per l' uso con strumenti percussivi, i più usati sono gli JTS e gli AKG. Un microfono JTS economico come il CX506 costa dagli 80 ai 90€, un AKG esattamente il doppio !! Il problema è che questi "così" sono abbastanza fragili per un uso intensivo cioè fissato ad un tamburo che viene preso a botte per 2 ore di concerto !. Dopo che il mio primo JTS mi abbandonò nel mezzo di un concerto mi sono convinto che dovevo inventarmi qualcosa di più economico e più robusto. Il problema era solo la circuiteria per alimentare le mie capsule electrete con la phantom dei mixer. Spulciando in rete trovo un integrato che poteva risolvere il mio problema : il DRV134. Da questo è nato il mio primo circuito
drv134.png
(non guardate i valori dei componenti questo è solo un esempio dello schema) di adattatore da sbilanciato (microfono) a bilanciato (uscita verso mixer). Ma la cosa più divertente è stata costruire il mio microfono. Seguendo il classico adagio "la necessità aguzza l' ingegno" ho "partorito" questo microfono
microfono.jpg
con tanto di clip. Materiali ?? Una tratto pen svuotata, Una clip metallica da 10 cent, cavetto microfonico da 2,5 metri, capsula electrete cinese, connettore gx16-3 stessa nazionalità della capsula microfonica. Costo: circa 6€ !
Il tutto funziona ancora, quel DRV134 esce con un livello molto alto e qualche volta costringe i fonici ad azzerare quasi completamente il Gain del canale !! (Vout +6dB Vin).
Lo scopo di un segnale così alto era di poter usare cavi molto lunghi senza apprezzabili problemi ma forse era troppo !. Per avere qualcosa di più pratico e meno costoso mi sono messo in cerca di qualcosa di diverso. Così passiamo al secondo circuito, considerevolmente meno complicato nonchè meno costoso ! Un salto nella semplicità ma che non fa rimpiangere molto le prestazioni del primo:
image.jpg
Questo e i seguenti ovviamente non sono farina del mio sacco ma trovati in rete, testati e una volta funzionanti, finiti nella mia borsa da concerto... Ovviamente questo circuito esce in sbilanciato e consiglio di usarlo con cavi lunghi al max 3 metri. Quindi adattissimo per un uso "radio". (C1 va bene anche da 10uF, R2 meglio da 6,8K ma anche con 10K le capsule cinesi vanno benissimo)
Ormai in preda a delirio autocostruttivo (e con richieste di amici che sentito suonare quei strani microfonini da pochi soldi forse meglio di microfoni commerciali che costano tutto compreso almeno tre volte, ne volevano uno anche loro) ho pensato di costruire anche una versione con circuito passivo ed uscita bilanciata.passiveadapt.png
Questo ha bisogno di alcuni chiarimenti: C4 può anche essere ridotto a 10uF mentre C1 e C2 possono essere aumentati a 10uF così da semplificare la lista componenti. Importante che R1 sia quanto più possibile di egual valore di R2 così come la coppia R4 & R5
Di tutti questi circuiti fornirò i container gerber (zippati) utili per farsi costruire i piastrini (doppia faccia) Oppure la directory in KICAD per modificarli come volete. I circuiti sono sviluppati in tecnica discreta, quindi no SMD.
Nel prossimo post i files (se richiesti) oltre all' ultimo circuito, che è una versione attiva di questo ultimo presentato.
Buon divertimento.


Marco De Caprios

#1
Ecco l' ultimo circuito:
activeadapter.png
Anche qui stessa raccomandazione del passivo: R1 & R2 stesso valore, così come i due PNP stesso hfe (meglio se superiore a 100), C7 & C6 possono essere omessi, servono comunque per prevenire eventuali autooscillazioni. I transistor sono usati in configurazione collettore comune (emitter follower) quindi guadagno unitario (o quasi), alta impedenza di ingresso e bassa impedenza di uscita. Di questo non ho fatto test in "campo" come con quello passivo, ma solo in laboratorio per pochi minuti comunque con ottimi risultati.
.
Container Kicad Adattatore attivo:
balancedactive.zip
Container Kicad Adattatore passivo:
passiveadapt.zip
All' interno i file gerber per la produzione della PCB
.
PCBactive.png
I PCB della versione attiva. I piastrini sono duplicati, prodotti con una fessura per facilitare il distacco dei due. Lunghezza 4,3 cm (resistenze e zener montati in verticale) larghezza circa 2 cm

r5000

73 a tutti, complimenti!!! progetto semplice ma di fino... diciamo che non ho troppa simpatia per chi usa l'essb con tonalità tanto basse da far spernacchiare gli altoparlanti che utilizzo per le radio ma capita di ascoltare modulazioni molto ben equalizzate e naturali e effettivamente "trasformano" la modulazione originale dell'apparato, l'importante è tenere sotto controllo l'ALC per evitare splatter ma puoi farlo con una modulazione stretta  tipo citofono o stile broadcasting con i microfoni da studio...
ps: mi sono sempre chiesto quanto sono robusti i microfoni specializzati per la batteria e percussioni e non pensavo che le capsule electret erano abbastanza robuste, ora sò che sono utilizzabili anche per le percussioni...
non dare da mangiare al troll    https://www.rogerk.net/forum/index.php?msg=858599

Marco De Caprios

#3
Citazione di: r5000 il 22 Aprile 2023, 23:53:4373 a tutti, complimenti!!! progetto semplice ma di fino... diciamo che non ho troppa simpatia per chi usa l'essb con tonalità tanto basse da far spernacchiare gli altoparlanti che utilizzo per le radio ma capita di ascoltare modulazioni molto ben equalizzate e naturali e effettivamente "trasformano" la modulazione originale dell'apparato, l'importante è tenere sotto controllo l'ALC per evitare splatter ma puoi farlo con una modulazione stretta  tipo citofono o stile broadcasting con i microfoni da studio...
ps: mi sono sempre chiesto quanto sono robusti i microfoni specializzati per la batteria e percussioni e non pensavo che le capsule electret erano abbastanza robuste, ora sò che sono utilizzabili anche per le percussioni...
Grazie, le capsule electret (che poi sono le stesse dei microfoni commerciali) hanno molti vantaggi. Sono molto economiche (su aliexpress ne compri 10 da 1cm diametro a 2€) sono abbastanza robuste (ma non indistruttibili) hanno una ottima risposta in freq. a partire dalle basse freq. fino ad oltre 20Khz sono praticamente piatte. In ultimo sono piccole e leggere quindi si possono fabbricare microfoni efficienti e qualitativamente buoni che hanno peso minimo quindi adatti ad essere montati su un oggetto che devi tenere in mano per suonare.
La JTS ha prodotto questo:
jtscx506.jpg
la capsula (che è solo da 6,3mm) è tenuta in sospensione da una forcella in plastica con dei supporti in gomma. Ma secondo me la cosa, creata per produrre meno vibrazioni possibili è sfuggita di mano !! Perchè così nel caso del mio utilizzo aumentano le oscillazioni della testa che alla fine procurano un danno. Il mio microfono invece usa un approccio diverso, La testa anche se di materiale plastico è abbastanza rigido ed evita oscillazioni però costa due soldi e se la capsula si rompe si cambia in 5 minuti (e costa 20 cent !).


r5000

73 a tutti, come microfoni piccoli credo che ormai con i mems siamo alla miniaturizzazione massima, anche per la sensibilità e banda passante sono ottimi ma davvero fuori portata per l'autocostruzione, o si compra un modulino già saldato o bisogna usare il microscopio e non scherzo (2mm di dimensione) ... https://it.aliexpress.com/item/1005001761815714.html?spm=a2g0o.detail.1000014.12.6da351f4EnsxYr&gps-id=pcDetailBottomMoreOtherSeller&scm=1007.40000.326746.0&scm_id=1007.40000.326746.0&scm-url=1007.40000.326746.0&pvid=caba3ff1-0594-4464-b9ed-44ab4cd6f940&_t=gps-id:pcDetailBottomMoreOtherSeller,scm-url:1007.40000.326746.0,pvid:caba3ff1-0594-4464-b9ed-44ab4cd6f940,tpp_buckets:668%232846%238109%23265&pdp_npi=3%40dis%21EUR%210.14%210.12%21%21%21%21%21%40211b812f16822030749882949ef033%2112000017467338237%21rec%21IT%21833085895 e và scelto un modello "analogico", quelli più recenti hanno l'uscita digitale e almeno per me inutilizzabili ma sono ancora in produzione gli analogici, se serve molto piccolo e leggero direi che vale la pena procurasi il microscopio...
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Marco De Caprios

E si, questi sono quelli montati sugli smartphone. Ma per il mio uso non sono adatti. Se vuoi un minimo di fedeltà e poca fragilità quelli da 1cm (circa) sono il minimo indispensabile. Magari potrei provare anche quelli da 0,6 ma dubito abbiano la stessa resa di quelli più grandi. Ho visto che ci sono anche quelli da 16mm di diametro e penso che saranno i prossimi che proverò. Più grandi ancora ce ne sono tipo da 26mm alcuni anche abbastanza economici. Sarebbero ottimi per un microfono per radio. 


r5000

73 a tutti, esatto, ne trovi diversi in uno smartphone, peccato che sembrano già obsoleti, su mouser lo danno come fine produzione a breve... https://www.mouser.it/ProductDetail/Knowles/SPV1840LR5H-B?qs=%2FJ4IonMDEPzeLjbshFEtIg%3D%3D e poi se diventa impegnativo saldarli conviene andare su componenti dalle dimensioni "umane"...
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BarboneNet

OT: Domanda da canale 45, è possibile accoppiare al microfono un pedale per chitarre per aggiungere un effetto riverbero?

So che la risposta è si, ma cosa c'e che nn fa funzionare il microfono collegato diretto?? Ho provato con delle cuffie con mic a capsula dinamica.


In topic: anch io uso una capsula electret sul mic originale del mio yaesu, modulazione e timbro pauroso

Inviato dal mio SM-M135F utilizzando Tapatalk

Radio: Yaesu FT-710 | Yaesu FT-891 | Yaesu FT-100
Antenne: T2LT 11-10m | Sirio Performer P2000 11-10m | Rybakov 60-10m | DeltaLoop 37° 11m | DeltaLoop 60° 11-10m | DeltaLoop 60° 40-6m | Skypper 11-10m | Skyrex 11m
Tuner: MFJ-994BRT | ATU-100 | MFJ-945E
Lineari: RM KL 805 Plus | RM HLA-300V Plus HP | RM KL 505V
Microfoni: MH-31 Full Modded | Astatic RoadDevil Modded | Zetagi M93
Canale YouTube: https://www.youtube.com/channel/UCXQxTF1vOZ4CLUg30DLPppg

Marco De Caprios

Citazione di: BarboneNet il 23 Aprile 2023, 06:29:34OT: Domanda da canale 45, è possibile accoppiare al microfono un pedale per chitarre per aggiungere un effetto riverbero?

So che la risposta è si, ma cosa c'e che nn fa funzionare il microfono collegato diretto?? Ho provato con delle cuffie con mic a capsula dinamica.


In topic: anch io uso una capsula electret sul mic originale del mio yaesu, modulazione e timbro pauroso

Inviato dal mio SM-M135F utilizzando Tapatalk
Un pick-up per chitarra ha un livello abbastanza alto e il "pedale" ne tiene conto, quindi dovrai ottimizzare il livello del tuo microfono. Se è un microfono magnetodinamico avrai certamente bisogno di amplificare il segnale, così poi ti troverai ad avere una catena di "accrocchi" tra la radio ed il microfono che certamente sarà una festa per gli inneschi, come minimo ci sarà un disadattamento di impedenza alto tra microfono ed effetto con conseguente cattiva qualità del segnale. Nel caso invece di un microfono a condensatore o electret di sicuro non funzionerà se prima non interporrai tra microfono ed effetto un circuito per alimentare la capsula perché al contrario dei pickup o pad piezo (usati spesso per elettrificare chitarre classiche) senza alimentazione non funzionano. Ma... non ho mai provato una cosa del genere (non ho chitarre ne effetti, uso la radio al massimo con un preamplificato autocostruito) chissà che invece funzioni tutto bene !!

inviato M2004J19C using rogerKapp mobile



kz

se si ha sottomano un effetto da sacrificare si potrebbe pensare di inserire lo stadio di alimentazione nella stessa scatola dell'effetto.

credo che questi "pastrocchi" fossero diffusi all'epoca dei pionieri del CB, con tutte le differenze dovute alle tecnologie in uso all'epoca, mi pare di aver letto qualcosa del genere nei vecchi interventi di carlo_forever e luciano100.

AZ6108

Citazione di: BarboneNet il 23 Aprile 2023, 06:29:34OT: Domanda da canale 45, è possibile accoppiare al microfono un pedale per chitarre per aggiungere un effetto riverbero?

So che la risposta è si, ma cosa c'e che nn fa funzionare il microfono collegato diretto?? Ho provato con delle cuffie con mic a capsula dinamica.


In topic: anch io uso una capsula electret sul mic originale del mio yaesu, modulazione e timbro pauroso


Ciao Bairam, se si parla di mic usati per trasmettitori, personalmente mi sono trovato molto bene con questo

https://www.rogerk.net/forum/index.php?topic=78718.0

lo schema è semplicissimo ed il preamp difficilmente crea problemi di oscillazione (con un normale minimo di accortezza nel montaggio) il livello si aggiusta una tantum con il trimmer per adattarlo all'apparato, la risposta in frequenza è sbilanciata sui medio/alti, quindi ottima per il DX ma non molto per le "chiacchierate salottiere", il livello di uscita (regolabile, come ho scritto) è sufficiente per pilotare anche apparati "duri" (es.valvolari) o eventuali "effetti"

355/113 is not PI but a darn nice approximation (52163/16604 is even better)

Marco De Caprios

Arrivati i PCB (veramente minuscoli !) della versione passiva  [emoji106]

pcbpassive.jpeg