Ubahsuai Mikrofon Kondensor LDC yang Murah: 7 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Saya telah lama menjadi lelaki audio dan DIYyer yang gemar. Ini bermaksud jenis projek kegemaran saya berkaitan dengan Audio. Saya juga yakin bahawa untuk projek DIY menjadi sejuk mesti ada satu daripada dua hasil untuk menjadikan projek itu dapat dilakukan. Ia mesti menjadi sesuatu yang tidak dapat anda dapatkan secara komersial, atau sesuatu yang boleh anda bangunkan dengan harga yang lebih murah daripada membeli barang yang tersedia secara komersial. Projek ini adalah jenis kedua. Bina mikrofon LDC yang murah tetapi bagus. LDC bermaksud "Kondenser Diafragma Besar". Projek ini boleh dibina dengan harga sekitar $ 50 dalam bahagian dan mikrofon pesaingnya lebih mahal. Ia tenang, terdengar sangat neutral, dan akan menangani SPL yang besar (Sound Pressure Levels).

Pertama, sejarah mikrofon. Terdapat tiga jenis asas yang digunakan untuk penggunaan studio dan suara langsung; mikrofon dinamik, mikrofon pita, dan mikrofon pemeluwap. Mikrofon dinamik seperti pembesar suara tetapi sebaliknya. Diafragma kecil digabungkan dengan gegelung dawai yang bergerak ketika bunyi menyentuh diafragma. Gegelung berada di medan magnet. Apabila bergerak, isyarat elektrik kecil dihasilkan yang kemudian anda dapat memperkuat atau merakam yang mewakili suaranya. Mikrofon pita serupa kecuali pita, jalur kerajang nipis, biasanya aluminium, diletakkan di medan magnet. Gelombang bunyi menyebabkan pita bergerak di medan dan isyarat elektrik dihasilkan. Baca lebih lanjut di sini: Mikrofon

Mikrofon kondensor dimulakan dengan membran yang sangat tipis yang mempunyai logam yang melambung ke atasnya sehingga mengalirkan elektrik. Membran diregangkan dan diletakkan sangat dekat dengan plat belakang untuk membentuk kapasitor. Kakek Ryckebusch biasa memanggil pemeluwap kapasitor dan sekarang anda tahu bahawa kita semestinya memanggil mereka mikrofon kapasitor … Apabila gelombang bunyi melanda diafragma dan bergerak, kapasitansi berubah. Sekiranya terdapat cas pada kapasitor, akan berlaku perubahan voltan yang sesuai dengan bunyi. Seperti dua reka bentuk mikrofon lain di atas, jika anda memperkuat atau merakam voltan, anda akan mendapat suaranya. Terdapat dua gaya mikrofon kondensor. Ada yang menggunakan voltan tinggi (50-70 volt) untuk mengisi kapsul kondensor dan yang lain menggunakan apa yang dipanggil Kapsul Electret. Electret (Electrostatic) mempunyai cas tetap yang berkaitan dengannya yang dibaca di sini: Electret.

Ini bermakna bagi kita adalah bahawa jika kita menggunakan kapsul Electret tidak perlu menggunakan 50-60 volt padanya, yang bermaksud litar yang lebih sederhana.

salah satu kelebihan mikrofon kondensor ialah diafragma boleh menjadi sangat ringan dan lebih mudah untuk mendapatkan tindak balas frekuensi yang lebih halus dengan satu. Kelemahannya ialah anda harus berhati-hati ketika mengeluarkan isyarat diafragma tanpa menambahkan bunyi yang membawa kita ke elektronik.

Untuk mengeluarkan isyarat dari kapsul, anda memerlukan alat impedans yang sangat tinggi. Tiub mempunyai penutup ini dan merupakan cara utama ia dicapai 40 tahun yang lalu. Untuk tidak memasuki perdebatan mengenai kualiti tiub sonik vs perkara lain, anda harus mengakui; menggunakan tiub di dalam badan mikrofon tidak sesuai dengan kesederhanaan. Atau kemahiran DIY biasa! Selepas tiub, Field Effect Transistor atau FET dicipta. Inilah cara kerja kebanyakan mikrofon kondensor pada masa kini. Malah kapsul mikrofon yang benar-benar murah dipasang di dalamnya. Syarikat Jerman Schoeps. boleh dikatakan salah satu pengeluar mikrofon teratas di dunia, merancang rangkaian untuk mikrofon kondensor yang menentukan bagaimana ini dilakukan sejak dulu. Lihat Litar Schoeps untuk maklumat lanjut. (Jika anda google "litar Schoeps" inilah yang anda dapati!) Litar kehabisan kuasa hantu dari pra-amp mikrofon. Sebahagian litar ini digunakan untuk menghasilkan voltan tinggi yang stabil untuk mengisi kapsul. Sekiranya kita tidak memerlukannya. Komuniti DIY mempermudah litar ini hingga bentuk asasnya untuk kapsul electret yang hampir sama dengan Litar Schoeps yang asli. Scott Helmke merancang versi litar ini untuk mikrofonnya "Alice". Saya menggunakan litar yang sama dengan nilai yang sedikit berbeza dan transistor FET yang berbeza. Saya memilih J305 yang digunakan oleh beberapa kilang mewah. Saya letak di sini. Anda pasti boleh menggunakan senarai bahagian dari Scott. Senarai terbarunya adalah dari 2013 dan bahagiannya boleh didapati dari Mouser dan Digikey. Saya membina litar di papan wangi kecil yang sangat sesuai untuk dipasang di dalam badan mikrofon.

Inilah cara litar berfungsi; mari kita lihat jalan isyarat maka kuasa:

Perintang 1Gig (Ya satu gigohm…) mengembangkan isyarat yang keluar dari kapsul. FET dan dua perintang 2.43K membentuk pemisah fasa dan penukar impedans. Dua kapasitor.47uF menghubungkan isyarat ke dua transistor bipolar. Ini adalah penyediaan transistor PNP sebagai pengikut pemancar. Kedua-dua perintang 100K membahagi transistor. Uber sederhana. Sekiranya anda tertanya-tanya mengenai perintang 1gig, ia adalah kunci mikrofon kondensor. Ia juga merupakan komponen yang paling mahal, masing-masing berharga sekitar $ 2 dari Digikey. Di sisi pengaktifan, kami menyambungkan mikrofon ke kuasa hantu membentuk pengadun atau preamp. Itu membawa 48 volt ke pin 2 dan 3 penyambung XLR dan dua transistor. KEMASKINI Oktober 2015: Saya menambah dua kapasitor 22nF di bicu XLR dan dua perintang 49Ohm 1% pada input ke transistor untuk penekanan bunyi RF. Saya tidak menyedari ini sehingga saya menggunakan preamp mikrofon yang berbeza ketika berada dalam persekitaran "bising". Skema Dikemas kini! Perintang 6.8K dan diod zener mengambilnya dan menjatuhkannya ke 12 volt. Kapasitor 10uF dan 68uf bersama dengan perintang 330Ohm menapis ini dan memberikan voltan stabil ke litar FET. Sekali lagi, sangat sederhana dan elegan. Komponen kritikal dan yang belum kita bincangkan adalah kapsul itu sendiri. Saya menggunakan TSB2555B dari elektronik JLI. ia adalah kapsul Transound dan inilah yang menjadikan projek ini seperti apa adanya. Harganya $ 12.95 dan menggunakan nikel dan bukannya emas pada diafragma. Ia juga digunakan secara komersial dalam sekurang-kurangnya satu mikrofon yang saya tahu, CAD e100s.

Sekarang kita sudah mempunyai kapsul dan elektronik, anda sebenarnya boleh membina salah satu daripadanya ke rumah apa sahaja yang anda mahukan. Saya telah mencuba ini dan mengetahui beberapa perkara. Kerana impedansi kapsul dan elektronik FET yang tinggi, wayar antara kedua-duanya bertindak seperti antena dan melainkan jika semuanya dilindungi sepenuhnya oleh skrin logam atau logam, anda akan mempunyai pelbagai jenis bunyi. Kedua-duanya 60 hz hum dan putih dari semua RF yang bocor ke dalamnya. Pada dasarnya anda perlu meletakkan kapsul dan elektronik di dalam sangkar Faraday.

Saya menjumpai cara yang lebih mudah daripada membina kaedah saya sendiri. Ternyata terdapat beberapa mikrofon buatan China yang sangat murah yang sebenarnya mempunyai casing logam yang hebat dan elektronik yang agak baik (litar yang sangat serupa …) dan kapsul kecil. Dan harganya sekitar $ 20 dolar. Mereka menjadikan badan penderma yang hebat, itulah yang kita gunakan. Cari mereka di eBay dengan mencari mikrofon "BM700" dan "BM800". Saya mendapat tambang sekitar $ 22. Menariknya seperti yang anda lihat dari bentuk gambarnya tidak tertulis BM800 di atasnya. Itu juga datang dalam surat surat dengan sarung busa tetapi tidak ada kotak. OK, sekarang kita telah membahas latar belakang, mari kita buat!

Sunting: 9 Oktober: Berikut adalah audio dengan rakaman ini orkestra sekolah menengah anak-anak saya: Guyer HS Intermezzo Orchestra

Langkah 1: Langkah Pertama: Elektronik

Bahagian elektronik mudah dibina di atas beberapa papan perf. Saya memotong tambang menjadi 1 "sekitar 1.5" kemudian mengisi dari transistor PNP yang berfungsi menjelang akhir FET. Bahagian kritikal di sini adalah persimpangan Gerbang FET dan perintang 1gig. Perhatikan saya "mengambang" petunjuk. Di sinilah pintu gerbang FET ke kapsul menghubungkan. Kami tidak mahu menyentuh sesuatu atau menggunakan papan litar yang mempunyai sisa fluks atau menarik kelembapan di persekitaran yang mempunyai kelembapan tinggi. Lihat juga kedudukan FET. Lihat lembaran data dalam artikel. Saya mempunyai pin 1 FET ke belakang sehingga saya menyedari bahawa kedudukan yang dinyatakan dalam lembaran data adalah pandangan atas transistor, bukan bahagian bawah. Sekiranya anda menggunakan FET yang disyorkan Scotts, muat turun lembaran data dan baca! Saya meninggalkan satu tempat ke satu sisi yang menggerudi saya dengan lubang yang cukup besar untuk skru pemasangan untuk menahannya ke casis. Saya sebenarnya bernasib baik di sini … Saya membina ini sebelum saya memikirkan bagaimana saya akan memasangnya.

Langkah 2: Langkah Kedua: Bongkar Mikrofon Asal

Ambil badan mikrofon dan buka penutup pangkalnya. Ini akan membolehkan anda melepas lengan logam yang meliputi kawasan litar. Catatan: Mikrofon anda mungkin berbeza. Saya membeli barang ini dari vendor yang berbeza dan mereka serupa tetapi pasti berbeza. Setelah sarung dilepaskan, keluarkan dua skru kecil yang memegang di papan litar asal. Kemudian lepaskan tiga wayar bawah. Kami akan menggunakannya semula untuk memasang papan baru ke penyambung XLR. Anda boleh memotong atau melepaskan wayar kapsul. Kami akan menggantikannya.

Sekarang lepaskan dua skru yang memegang bakul ke perumahan. Bakulnya keluar dan mengeluarkan kapsul asalnya. Asal ini dipasang dalam sedikit busa dan ditekan ke dalam pemegang plastik kapsul. Simpan skru!

Terdapat dua skru yang menahan pemegang kapsul plastik ke bingkai logam. Keluarkan dan pisahkan keduanya. Anda kini mempunyai mikrofon yang dibongkar sepenuhnya.

Langkah 3: Langkah Ketiga: Sediakan dan Pasang Kapsul Baru

Saya telah membina dua daripadanya dan pemegang kapsulnya berbeza. Dalam yang ini anda boleh mengeluarkan kapsul lama dengan teliti dan kemudian mengeluarkan buihnya. Yang satu lagi tidak mempunyai busa tetapi hanya sedikit sisi plastik setiap 90 darjah. Saya memotongnya dengan sedikit potongan dan kemudian menggunakan setetes lem panas untuk menahan kapsul baru di tempatnya. Dalam mikrofon ini saya memotong sekeping busa kecil dan menggunakannya untuk menekan kapsul baru itu. Sebelum melakukan ini, anda ingin mendapatkan petunjuk pendek untuk pergi dari kapsul ke elektronik. Saya menggunakan beberapa wayar terdampar 24 gauge yang sudah saya miliki. Anda boleh menggunakan semula wayar kapsul asal jika anda mahu. Saya suka wayar bertebat teflon. Penebat tidak meleleh apabila disentuh oleh besi pematerian secara tidak sengaja.

Langkah 4: Langkah Keempat: Pasang kembali Mount Capsule

Menggunakan dua skru kecil dan pasangkan kembali kapsul. Terdapat empat lubang kecil tetapi hanya dua daripadanya yang berulir. Ini sama pada kedua-dua mikrofon saya. Berhati-hati ke mana tab di dasar kerangka logam. Tab menghadap ke arah suara. Ia sejajar dengan lengan logam yang dicetak dengan nama mikrofon. Sekarang ini mungkin berbeza! Salah satu dari saya tidak dilabel sama sekali. Anda boleh membaca nama jenama yang satu ini. Jangan fikir ia akan menjadi nama rumah tangga dalam masa terdekat. Setelah dipasang, pasangkan wayar kecil untuk kapsul melalui lubang lain di bingkai logam.

Langkah 5: Langkah Lima: Pasang dan Sambungkan Elektronik, Kemudian Pasang Semula

Dalam kes saya, saya membina papan litar saya sebelum saya mengetahui bagaimana saya akan memasangnya. Ini memerlukan penggerudian lubang di dalamnya dengan semua komponen sudah ada di dalamnya. Bukan kaedah terbaik untuk melakukan ini. Saya mempunyai beberapa pendakap sudut 4-40 kecil untuk memasang papan litar di tong projek saya. Dengan menggunakan salah satu daripadanya saya memasang papan litar ke kerangka logam. Anda boleh memasang baord secara langsung selagi anda tidak membuat seluar pendek.

Setelah dipasang sambungkan penyambung XLR mengikut skema. Kemudian sambungkan kapsul. Berhati-hati pada plumbum positif kapsul utama kerana ia menghubungkan ke persimpangan perintang 1gig ohm dan plumbum gerbang FET. Ini melayang di udara untuk memastikan sambungan impedans yang sangat tinggi.

Luncurkan penutup perumahan logam ke tempatnya. Perhatikan tab dan potongan kecil yang sesuai di lengan.

Skru pada alas berulir dan mikrofon lengkap.

Langkah 6: Ujian, Penggunaan, dan Penerokaan Lebih Lanjut

Sambungkan mikrofon baru anda ke pengadun atau pra-amp mikrofon dengan kuasa hantu dan pastikan ia berfungsi. Sebilangan besar masalah disebabkan oleh pendawaian yang salah. Hum atau buzz biasanya merupakan masalah pendawaian tanah.

Mikrofon ini berdiri di sana dengan kondensor diafragma yang paling besar. Saya mempunyai pasangan yang sangat baik dan ia memberikan. Berfungsi hebat pada vokal, gitar akustik. Saya sedang berusaha untuk mendapatkan beberapa perkara yang direkodkan dengannya dan akan meletakkan pautan di Instructable ketika saya melakukannya.

Saya sangat gembira dengan persembahan mikrofon ini. Semuanya dari kapsul $ 13 mic (kurang jika anda membeli sepuluh…) Saya 90% lengkap dalam projek dengan banyak kapsul untuk merakam stereo. Instructable akan datang tidak lama lagi.

Kemas kini Oktober 2015: Saya berpeluang merakam orkestra dengan pautan Soundcloud ini. Saya juga bersuara untuk festival Food Truck sukarela dan bersenang-senang menggunakannya di atas pentas dengan beberapa vokalis berbakat dan Jazz Trio. Mic kedengaran hebat dan sangat telus.

Untuk maklumat lebih lanjut mengenai mikrofon DIY secara amnya, saya sangat mengesyorkan kumpulan pembangun mikrofon di Groups IO.

Dan jika anda ingin membina atau mengubah mikrofon non electret, periksa Bahagian Mikrofon. Saya telah membina sepasang mikrofon menggunakan Kapsul CK-12nya.

Selamat Merakam!

Langkah 7: Kemas kini Januari 2016! Pimp Itu Litar

Setelah membina beberapa perkara ini, mempelajari litar Schoeps yang asli dan mendapat sedikit persekolahan oleh beberapa veteran dalam kumpulan pembangun mikrofon saya membuat litar yang lebih baik. Saya menyebutnya "Pimped Alice" Terdapat tiga perubahan utama:

1. Penambahan dua lagi kapasitor penekanan RF dan EMI. Dua 470pF yang mengikat dasar dua transistor PNP ke tanah. Ini membantu dengan apa sahaja FET mengambil dan mengehadkan lebar jalur pengikut pemancar PNP.

2. Bahagian yang menyediakan 12V ke litar FET diubah. Kami mempunyai kapasitor 47uF yang mengecas dari kuasa hantu yang masuk ke mikrofon dari pin XLR 2 & 3 melalui perintang 49.9 ohm dan dua transistor PNP. Menyediakan jalan impedans rendah yang bagus untuk frekuensi audio membersihkan sedikit. Dari situ kemudian kita pergi ke perintang 4.7K ke diod zener. Perintang ini menetapkan dan mengehadkan arus pengaliran yang digunakan oleh diod zener. Zener diod boleh menghasilkan sebilangan kecil bunyi elektrik kerana cara ia berfungsi. Penapis perintang 330 dan kapasitor 100uF yang keluar dan mengekalkan voltan DC bersih yang bagus untuk pemisah fasa perintang FET dan 2.4K.

3. Periuk 1Meg baru. Ini menyesuaikan bias pada FET. Ini mungkin merupakan peningkatan terbesar dalam litar. Semasa periuk diselaraskan, kami cuba membahagikan voltan yang dihasilkan oleh zener sehingga kira-kira separuh jatuh di seluruh FET dan separuh lagi membelah antara kedua-dua perintang 2.4K. Ini cukup mudah dilakukan. Sebelum menyambungkan kapsul mikrofon sebenarnya, anda perlu menyambungkan litar ke pra amp mikrofon supaya kita dapat mengaktifkan litar. Ukur voltan pada pin + kapasitor 100uF yang dirujuk ke tanah. Dalam litar "seperti dibina" saya mempunyai kira-kira 11.5 hingga 11.8 volt. Ukur voltan dan bahagi dengan empat. Katakan voltan ialah 12 VDC. Membahagi dengan empat memberi kita 3 VDC. Semasa mengukur pada titik "A" (lihat litar) sesuaikan periuk sehingga anda mendapat 3 VDC. Ukur voltan pada titik "B" anda seharusnya mempunyai 9 VDC. Periuk adalah periuk sepuluh putaran jadi bersiaplah untuk memutar skru kecil beberapa kali. Berdasarkan sejarah orang akan melakukan ini dan menggantikan perintang tetap dengan nilai tetapan periuk. Walaupun mungkin menjimatkan beberapa sen, ia memakan masa. Menggunakan periuk jauh lebih mudah.

Anda dapat melihat protoboard saya membina depan dan belakang. Dua anak panah itu menunjuk ke kolektor transistor PNP dan anda akan menghubungkan perintang 49.9ohm dalam perjalanan ke penyambung XLR. Sekali lagi penutup 22nF terletak di penyambung XLR.

Satu lagi perkara yang sangat menarik adalah ahli kumpulan Mic Builder di Yahoo yang membina salah satunya menggunakan versi litar "Pimped" dan menghantarnya kepada ahli lain yang menguji mikrofon. Baca tentang itu di Audioimprov di sini: Homero's Pimped Alice. Sinopsis adalah litar berputar sangat rendah dan bunyi elektronik berada di bawah yang akan dikeluarkan oleh kapsul di ruangan yang cukup. Juga, Homero merancang papan PC untuk ini dan dengan baik memberikan semua dokumen untuknya. Ia adalah satu sisi dan sesuai dengan ketukan Cina mikrofon BM-700 dan BM-800

Saya mempunyai empat daripadanya di loker mikrofon saya dan saya sangat gembira dengan mereka. Menutup fikiran pada bahagian. FET di atas adalah pengganti J305. Sama ada akan berfungsi. Semasa membeli perintang dan kapasitor harganya turun dengan ketara jika anda membeli secara kuantiti. Saya sangat mengesyorkan membeli perintang seratus dan kapasitor kecil sama. Saya biasanya kurang menggunakan elektrolitik yang lebih besar. Sekiranya anda meneruskan hobi elektronik yang indah, anda mungkin akan mendapati bahawa anda sudah mempunyai apa yang anda perlukan untuk membina projek seterusnya.

Terima kasih kepada Henry dan Homero dari kumpulan Mic Builder di Yahoo! Bercakap tentang usaha kolaboratif yang hebat untuk Pembina, Pembuat dan DIY di luar sana.

Hadiah Kedua dalam Peraduan Audio dan Muzik DIY