sym. Mic-VV + PhantomU

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not0815
Inventar

#1 erstellt: 07. Mai 2021, 19:43

Hallo,

ich habe mir für das ARTA Messsystem eine All-In-One-Messkiste (MicVV, Amp, Schalter, AD-Wandler etc.) gebaut.

Schaltplan meines VV.

Das Problem ist der (untere) symmetrische VV.
Grunsätzlich funktioniert mein sym. Mic-VV ganz gut, aber wenn eine Phantomspannung vpr symmetrischen Eingang anliegt, ändert sich die scheinbar Verstärkung in Abhängigkeit von der Phantomspannung. Auch wenn kein Mikrofon als Signalquelle, sondern ein Übertrager am sym. VV-Eingang geschaltet ist, ändert sich je nach Phantomspannung das Ergebnis. Es sollte also nicht an einer sich mit der Phantomspannung änderden Mic-Empfindlichkeit liegen.

Pegelverlauf je nach Höhe der Phantomspannung

FG_ÜberAlles_m_Mic_Syn_0-46V_(ohneMic, direkt)

Irgendwie stehe ich auf dem Schlauch, Nach meiner Kenntnis dürfte sich die Verstärkung durch vorgelagter - und durch Kondi zum VV-Eingang geblockte - Gleichspannung doch nicht ändern. Ist die Schaltung meines symmetrischen Mic-VV fehlerhaft oder muss ich den Fehler doch im tatsächtlichen Aufbau suchen. Vielleicht hat einer von Euch ja eine Idee.

Gruß
Sven

[Beitrag von not0815 am 07. Mai 2021, 19:53 bearbeitet]

P@Freak
Inventar

#2 erstellt: 07. Mai 2021, 20:28

Hallo,

du änderst mit den umschaltbaren Serien Widerständen in der Phantomspannungsleitung die Eingangsimpedanz des gesamten Gerätes und veränderst damit wohl die Gesamtverstärkung weil du die Mic Kapseln dadurch niederohmig belastet ( Spannungsteiler ).

Dein Spannungsregler ist mit C12 auch ein Spannungssteller. Eben so beim LM317. Du weichst mit R38 vom ref. Design des Datenblattes ab. C6 + C7 würde ich bei einem Messverstärker auf 10uF setzen. Ebenso C20 weg lassen / deutlich größer machen / oder durch eine DC Kompensation mittels extra OP-Amp ersetzen.

P@Freak

[Beitrag von P@Freak am 07. Mai 2021, 20:31 bearbeitet]

not0815
Inventar

#3 erstellt: 07. Mai 2021, 22:51

Danke für die vielen Hinweise.
R38 ist in der Tat wohl etwas zu groß. Lt. Datenblatt zum TL783 sollten bei max. 50V out aber 10 mA über Rref reichen. Ich werde die Widerstände ändern, Ebenso die Koppel-Cs.

Bezüglich der Serienwiderstände in der Phantomspannung habe ich mich von den Angaben

hier leiten lassen, da ich kaum Erfahrung im Entwurf von Mik.VV mit Phantomspannung habe.

Ist es vielleicht sinnvoller die Entkopplungswiderstände für alle Phantomspannungswerte auf den gleichen Wert zu belassen und/oder wie hochohmig sollten sie sein?
Sollte die Phantomspeisung zudem über einen Impedanzwandler vom Spannungsregler entkoppelt werden?

Gruß
Sven

P@Freak
Inventar

#4 erstellt: 08. Mai 2021, 00:08

Hallo,

wie man das bei umschaltbaren Spannungen sonnst macht habe ich auch noch nirgends gesehen. Fixe Spannung ist ja eher üblich. Die Pegelsprünge kommen aber halt genau da her. Zudem ist der Eingangswiderstand deiner eigentlichen Vorverstärker Schaltung schon zu hoch als gängige Mikrofon Eingangsimpedanz. So universell das aus zu legen wie bei dir gedacht ist ohne Pegelsprünge beim umschalten wie sie bei dir auftreten ist auf normalem Weg kaum möglich. Die Widerstandsverhältnisse im Eingang müssten dann gleich bleiben. C5 kann auch raus >> Drahtbrücke.

P@Freak

[Beitrag von P@Freak am 08. Mai 2021, 00:11 bearbeitet]

not0815
Inventar

#5 erstellt: 27. Mai 2021, 15:39

Hallo,

ich habe nun zwischenzeitlich meine Mik-VV-Schaltung etwas geändert.
Hier die überarbeitet Schaltung.

Nun ändert sich die Gesamtverstärkung auch mit unterschiedlich hoher Phantomspannung nur noch weniger als 1 dB.
Da ich mit meinen Miks zudem fast immer mit den gleichen Einstellungen messe, reicht mir es jetzt so.

Danke nochmals für die Hinweise...

Gruß
Sven

[Beitrag von not0815 am 27. Mai 2021, 15:40 bearbeitet]

Keksstein
Inventar

#6 erstellt: 28. Mai 2021, 09:33

Hallo Sven,

Ein paar Anmerkungen wie Du mehr aus der Schaltung holen kannst:

Was hast Du mit IC2A vor? Unsymmetrischer Eingang? Der versaut Dir die Gleichtaktunterdrückung komplett, lass den Differenzverstärker auch unsymmetrische Signale verarbeiten. So wie hier fließt zusätzlich ein kleiner Fehlerstrom durch das Mikrofon.
Dazu kommt das man beim umschalten der Verstärkung von IC2A der Inv. Eingang kurzzeitig nicht mit dem Ausgang verbunden sein kann. Dadurch geht der OPV Ausgang in Vollaussteuerung, das ist sehr schlecht. Verstärkung immer mit R3 verändern.
Der inv. Eingang von OPVs ist super kritisch, die Leitung an IC1A Pin 2 ist hoffentlich kurz. Jede Streukapazität gegen Masse oder Versorgung macht die Stufe instabiler. Und zusätzlich unsymmetrischer -> Gleichtaktunterdrückung leidet
Ich würde an den Eingang des Differenzverstärkers Dioden machen die gegen die Versorgung geschaltet werden, das schützt die OPVs. Die Koppelkondensatoren haben unter umständen genug Energie gespeichert um die Eingangsstufe zu zerstören, besonders beim "Hot Plugging" mit Phantomspeißung.

2 Transistoren zu benutzen für die Speisung der Phantomspeisungswiderstände ist nicht so super, da fließt sowieso kaum Strom.

Idee: Einen super Primitiven Längsregler mit Transistor und Z-Diode basteln,

sowas
am Ausgang müssen ~55V anliegen. Mit einem HV 317 Regler auf 48V und darunter regeln. Die HV Version kann bis 60V Differenz.

Gruß,
Jan

not0815
Inventar

#7 erstellt: 29. Mai 2021, 13:57

Beim Bau meines sym. Mik-VV habe ich mich im wesentlichen von

diesen Ausführungen leiten lassen. Diese Schaltung sollte noch um eine einstellbare Phantonspannung ergänzt werden.

Keksstein (Beitrag #6) schrieb:

Ich würde an den Eingang des Differenzverstärkers Dioden machen die gegen die Versorgung geschaltet werden, das schützt die OPVs.

Wie schalten?

Keksstein (Beitrag #6) schrieb:

2 Transistoren zu benutzen für die Speisung der Phantomspeisungswiderstände ist nicht so super, da fließt sowieso kaum Strom.

Als ich die beiden Phantomspannungswiderstand zusammen an einer Stromquelle (TL783) angeschlossen hatte änderte sich je nach Phantomspannungseinstellung die Verstärkung bzw. die Eingangsimpedanz recht stark, nun kaum noch.

Gruß
Sven