Modifikasi Mikrofon Kondensor LDC Murah: 7 Langkah (Dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Saya telah menjadi seorang audio guy untuk waktu yang lama dan seorang DIY'er yang rajin. Yang berarti jenis proyek favorit saya berhubungan dengan Audio. Saya juga sangat percaya bahwa agar proyek DIY menjadi keren, harus ada satu dari dua hasil untuk membuat proyek itu layak dilakukan. Entah itu harus sesuatu yang tidak bisa Anda dapatkan secara komersial, atau sesuatu yang dapat Anda bangun sendiri yang jauh lebih murah daripada membeli apa yang tersedia secara komersial. Proyek ini adalah jenis kedua. Buat mikrofon LDC yang murah tapi bagus. LDC adalah singkatan dari "Kondensor Diafragma Besar". Proyek ini dapat dibangun dengan harga sekitar $50 untuk suku cadang dan mikrofon saingan dengan biaya lebih mahal. Itu tenang, terdengar sangat netral, dan akan menangani SPL (Sound Pressure Levels) yang besar.

Pertama sedikit sejarah mikrofon. Ada tiga tipe dasar yang digunakan untuk studio dan penggunaan live sound; mikrofon dinamis, mikrofon pita, dan mikrofon kondensor. Mikrofon dinamis seperti speaker tetapi terbalik. Diafragma kecil digabungkan ke kumparan kawat yang bergerak ketika suara mengenai diafragma. Kumparan berada dalam medan magnet. Ketika bergerak, sinyal listrik kecil dihasilkan yang kemudian dapat Anda perkuat atau rekam yang mewakili suara. Mikrofon pita serupa kecuali pita, strip tipis foil, biasanya aluminium, ditempatkan di medan magnet. Gelombang suara menyebabkan pita bergerak di lapangan dan sinyal listrik dihasilkan. Baca lebih lanjut di sini: Mikrofon

Mikrofon kondensor dimulai dengan membran yang sangat tipis yang disemprotkan logam sehingga menghantarkan listrik. Membran diregangkan dan ditempatkan sangat dekat dengan pelat belakang untuk membentuk kapasitor. Kakek Ryckebusch dulu menyebut kapasitor kondensor dan sekarang Anda tahu bahwa kita harus benar-benar menyebutnya mikrofon kapasitor… Ketika gelombang suara mengenai diafragma dan bergerak, kapasitansi berubah. Jika ada muatan pada kapasitor, maka akan terjadi perubahan tegangan yang sesuai dengan suara. Seperti dua desain mikrofon lainnya di atas, jika Anda memperkuat atau merekam tegangan, Anda mendapatkan suara. Ada dua gaya mikrofon kondensor. Beberapa menggunakan tegangan tinggi (50-70 volt) untuk mengisi kapsul kondensor dan yang lain menggunakan apa yang disebut Kapsul Electret. Electret (Electrostatic) memiliki muatan permanen yang terkait dengannya baca di sini: Electret.

Artinya bagi kita adalah bahwa jika kita menggunakan kapsul Electret tidak perlu menerapkan 50-60 volt untuk itu, yang berarti sirkuit yang lebih sederhana.

salah satu manfaat mikrofon kondensor adalah diafragma bisa sangat ringan dan lebih mudah untuk mendapatkan respons frekuensi yang lebih halus dengan satu. Kelemahannya adalah Anda harus sangat berhati-hati saat mengeluarkan sinyal dari diafragma tanpa menambahkan suara bising yang membawa kita ke elektronik.

Untuk menarik sinyal dari kapsul Anda memerlukan perangkat impedansi yang sangat tinggi. Tabung memiliki yang satu ini tertutup dan merupakan cara utama ini dicapai 40 tahun yang lalu. Untuk tidak berdebat tentang kualitas sonik tabung vs apa pun, Anda harus mengakui; menggunakan tabung di dalam badan mikrofon tidak memberikan kesederhanaan. Atau keterampilan DIY biasa! Setelah tabung, Transistor Efek Medan atau FET ditemukan. Ini adalah cara kerja sebagian besar mikrofon kondensor saat ini. Bahkan kapsul mic yang sangat murah memiliki satu yang terpasang secara internal. Sebuah perusahaan Jerman Schoeps. bisa dibilang salah satu produsen mikrofon top di dunia, merancang sirkuit untuk mikrofon kondensor yang menentukan bagaimana hal ini dilakukan sejak lama. Lihat Sirkuit Schoeps untuk detailnya. (Jika Anda google "Schoeps circuit" ini adalah apa yang Anda temukan!) Sirkuit kehabisan phantom power dari mic pre-amp. Bagian dari rangkaian ini digunakan untuk menghasilkan tegangan tinggi yang stabil untuk mengisi kapsul. Dalam kasus kami, kami tidak membutuhkan itu. Komunitas DIY menyederhanakan sirkuit ini hingga ke bentuk dasarnya untuk kapsul electret yang hampir identik dengan Sirkuit Schoeps asli. Scott Helmke merancang versi sirkuit ini untuk mikrofon "Alice" miliknya. Saya menggunakan rangkaian yang sama dengan nilai yang sedikit berbeda dan transistor FET yang berbeda. Saya memilih J305 yang digunakan oleh beberapa pabrikan kelas atas. Saya menemukannya di sini. Anda pasti dapat menggunakan daftar bagian dari Scott. Daftar terbarunya adalah dari tahun 2013 dan suku cadangnya tersedia dari Mouser dan Digikey. Saya membangun sirkuit di papan perf kecil yang sempurna untuk dipasang di dalam badan mikrofon.

Berikut adalah cara kerja sirkuit; mari kita lihat jalur sinyal lalu kekuatannya:

Resistor 1Gig (Ya satu gigohm…) mengembangkan sinyal yang keluar dari kapsul. FET dan dua resistor 2,43K membentuk pembagi fasa dan konverter impedansi. Kedua kapasitor.47uF memasangkan sinyal ke dua transistor bipolar. Ini adalah transistor PNP setup sebagai pengikut emitor. Dua resistor 100K membiaskan transistor. Uber sederhana. Jika Anda bertanya-tanya tentang resistor 1gig, itu adalah kunci untuk mikrofon kondensor. Ini juga merupakan komponen paling mahal, masing-masing seharga sekitar $2 dari Digikey. Di sisi powering, kami menghubungkan mikrofon ke phantom power dari mixer atau preamp. Itu membawa 48 volt ke pin 2 dan 3 dari konektor XLR dan dua transistor. PEMBARUAN Oktober 2015: Saya menambahkan dua kapasitor 22nF pada jack XLR dan dua resistor 49Ohm 1% pada input ke transistor untuk penekanan kebisingan RF. Saya tidak menyadari hal ini sampai saya menggunakan preamp mic yang berbeda ketika berada di lingkungan yang "berisik". Skema Diperbarui! Resistor 6,8K dan dioda zener mengambilnya dan menjatuhkannya ke 12 volt. Kapasitor 10uF dan 68uf bersama dengan resistor 330Ohm menyaring ini dan memberikan tegangan yang stabil ke sirkuit FET. Sekali lagi, sangat sederhana dan elegan. Komponen penting dan yang belum kita bicarakan adalah kapsul itu sendiri. Saya menggunakan TSB2555B dari elektronik JLI. itu adalah kapsul Transound dan itulah yang membuat proyek ini seperti apa adanya. Harganya $12,95 dan menggunakan nikel sebagai pengganti emas pada diafragma. Ini juga digunakan secara komersial di setidaknya satu mikrofon yang saya tahu, CAD e100s.

Sekarang setelah kapsul dan elektronik siap, Anda sebenarnya dapat membangun salah satu dari ini ke dalam wadah apa pun yang Anda inginkan. Saya telah mencoba ini dan belajar beberapa hal. Karena impedansi tinggi dari kapsul dan elektronik FET, kabel di antara keduanya bertindak seperti antena dan kecuali jika semuanya sepenuhnya dilindungi oleh layar logam atau logam, Anda akan memiliki semua jenis kebisingan. Baik dengung 60 hz maupun derau putih dari semua RF bocor ke dalamnya. Intinya Anda perlu meletakkan kapsul dan elektronik di dalam sangkar Faraday.

Saya menemukan cara yang lebih mudah daripada membangun sendiri. Ternyata ada beberapa mic buatan China yang benar-benar murah yang sebenarnya memiliki casing logam yang bagus, elektronik yang lumayan bagus (sirkuit yang sangat mirip…) dan kapsul kecil. Dan biayanya sekitar $20 dolar. Mereka membuat tubuh donor yang hebat, untuk itulah kami menggunakannya. Cari di eBay dengan mencari mikrofon "BM700" dan "BM800". Aku punya milikku untuk sekitar $22. Menariknya seperti yang Anda lihat dari gambar, tidak tertulis BM800 di atasnya. Itu juga datang dalam mailer kertas dengan casing busa tetapi tidak ada kotak. Oke, sekarang setelah kita membahas latar belakang, mari kita buat!

Sunting: 9 Oktober: Ini beberapa audio dengan rekaman ini orkestra sekolah menengah anak-anak saya: Guyer HS Intermezzo Orchestra

Langkah 1: Langkah Satu: Elektronik

Bagian elektronik mudah dibangun di beberapa papan kinerja. Saya memotong milik saya menjadi 1" sekitar 1,5" kemudian mengisinya dari transistor PNP yang bekerja menuju ujung FET. Bagian penting di sini adalah persimpangan Gerbang FET dan resistor 1gig. Perhatikan saya "mengambang" lead. Di sinilah gerbang FET ke kabel kapsul terhubung. Kami tidak ingin menyentuh apa pun atau menggunakan papan sirkuit yang memiliki residu fluks atau menarik kelembaban di lingkungan dengan kelembaban tinggi. Lihat juga posisi FET. Lihat lembar data di artikel. Saya memiliki pin 1 FET saya mundur sampai saya menyadari posisi yang disebutkan dalam lembar data adalah tampilan atas transistor, bukan bagian bawah. Jika Anda menggunakan FET yang direkomendasikan Scotts, unduh lembar data dan bacalah! Saya meninggalkan tempat di satu sisi yang membuat saya mengebor lubang yang cukup besar untuk sekrup pemasangan untuk menahannya ke sasis. Saya benar-benar beruntung di sini … Saya membangun ini sebelum saya memikirkan bagaimana saya akan memasangnya.

Langkah 2: Langkah Kedua: Bongkar Mikrofon Asli

Ambil badan mikrofon dan buka alasnya. Ini akan membiarkan Anda meluncur dari selongsong logam yang menutupi area sirkuit. Catatan: Mikrofon Anda mungkin berbeda. Saya membeli derek ini dari vendor yang berbeda dan mereka serupa tetapi jelas berbeda. Setelah selongsong dilepas, keluarkan dua sekrup kecil yang menahan papan sirkuit asli. Kemudian lepaskan solder tiga kabel bawah. Kami akan menggunakan kembali ini untuk memasang papan baru ke konektor XLR. Anda dapat memotong atau melepas solder kabel kapsul. Kami akan menggantinya.

Sekarang lepaskan kedua sekrup yang menahan keranjang ke rumahan. Keranjang terlepas dan memperlihatkan kapsul asli. Asli ini dipasang di sedikit busa dan ditekan ke dalam tempat kapsul plastik. Simpan sekrupnya!

Ada dua sekrup yang menahan dudukan kapsul plastik ke rangka logam. Hapus itu dan pisahkan keduanya. Anda sekarang memiliki mikrofon yang sepenuhnya dibongkar.

Langkah 3: Langkah Tiga: Siapkan dan Pasang Kapsul Baru

Saya telah membangun dua ini dan pemegang kapsul keduanya berbeda. Dalam hal ini Anda dapat dengan hati-hati mendorong keluar kapsul lama dan kemudian mengeluarkan busanya. Yang lain tidak memiliki busa tetapi sedikit ekstensi samping plastik setiap 90 derajat. Saya memotongnya dengan potongan kecil dan kemudian menggunakan setetes lem panas untuk menahan kapsul baru di tempatnya. Di mic ini saya potong kecil-kecil busanya dan gunakan untuk menekan kapsul barunya. Sebelum melakukan ini, Anda akan ingin menyolder pada kabel pendek untuk beralih dari kapsul ke elektronik. Saya menggunakan beberapa kawat untai 24 gauge yang sudah saya miliki. Anda dapat menggunakan kembali kabel kapsul asli jika Anda mau. Saya suka kawat berinsulasi teflon. Isolasi tidak meleleh ketika tidak sengaja disentuh oleh besi solder.

Langkah 4: Langkah Empat: Pasang Kembali Dudukan Kapsul

Menggunakan dua sekrup kecil dan pasang kembali dudukan kapsul. Ada empat lubang kecil tapi hanya dua yang berulir. Ini sama pada kedua mikrofon saya. Hati-hati untuk tidak menempatkan tab di dasar bingkai logam. Tab menghadap ke arah suara. Itu sejajar dengan lengan logam yang dicetak dengan nama mikrofon. Sekarang ini mungkin berbeda! Salah satu milik saya tidak diberi label sama sekali. Anda dapat membaca nama merek yang satu ini. Jangan berpikir itu akan menjadi nama rumah tangga dalam waktu dekat. Setelah itu dipasang, masukkan kabel kecil untuk kapsul melalui lubang lain di bingkai logam.

Langkah 5: Langkah Lima: Pasang dan Hubungkan Elektronik, Kemudian Pasang Kembali

Dalam kasus saya, saya membuat papan sirkuit saya sebelum saya tahu bagaimana saya akan memasangnya. Ini mengharuskan pengeboran lubang di dalamnya dengan semua komponen sudah ada di dalamnya. Bukan cara terbaik untuk melakukan ini. Saya memiliki beberapa kurung sudut 4-40 kecil untuk memasang papan sirkuit di tempat sampah proyek saya. Menggunakan salah satunya, saya memasang papan sirkuit ke bingkai logam. Anda bisa memasang baord secara langsung selama Anda tidak membuat celana pendek.

Setelah dipasang, sambungkan konektor XLR per skema. Kemudian sambungkan kapsul. Berhati-hatilah pada kabel positif kapsul utama karena terhubung ke sambungan resistor 1 giga ohm dan kabel gerbang FET. Ini mengapung di udara untuk memastikan koneksi impedansi yang sangat tinggi.

Geser selongsong rumah logam kembali ke tempatnya. Perhatikan tab dan potongan kecil yang sesuai di lengan.

Sekrup pada dasar berulir dan mikrofon selesai.

Langkah 6: Menguji, Menggunakan, dan Eksplorasi Lebih Lanjut

Hubungkan mikrofon baru Anda ke mixer atau mic pre-amp dengan phantom power dan pastikan itu berfungsi. Sebagian besar masalah disebabkan oleh mis-kabel. Hum atau buzz biasanya merupakan masalah kabel ground.

Mikrofon ini berdiri di sana dengan sebagian besar kondensor diafragma besar. Saya memiliki beberapa yang sangat bagus dan itu memberikan. Bekerja sangat baik pada vokal, gitar akustik. Saya sedang bekerja untuk mendapatkan beberapa hal yang direkam dengannya dan akan memasang tautan di Instructable ketika saya melakukannya.

Saya sangat senang dengan kinerja mic ini. Semuanya dari kapsul mikrofon seharga $13 (dikurangi jika Anda membeli sepuluh…) Saya 90% menyelesaikan proyek dengan beberapa kapsul untuk merekam stereo. Instruksi itu akan segera hadir.

Pembaruan Oktober 2015: Saya memiliki kesempatan untuk merekam orkestra dengan tautan Soundcloud ini. Saya juga menjalankan suara untuk festival Food Truck sukarelawan dan bersenang-senang menggunakannya di atas panggung dengan beberapa vokalis berbakat dan Trio Jazz. Mic terdengar hebat dan sangat transparan.

Untuk informasi lebih lanjut tentang mikrofon DIY secara umum, saya sangat merekomendasikan grup pembuat mikrofon di Grup IO.

Dan jika Anda ingin membuat atau memodifikasi mikrofon non electret, periksa Bagian Mikrofon. Saya telah membangun sepasang mic menggunakan CK-12 Capsule-nya.

Selamat Merekam!

Langkah 7: Perbarui Januari 2016! Germo Sirkuit Itu

Setelah membangun beberapa dari ini, mempelajari sirkuit Schoeps asli dan dididik sedikit oleh beberapa veteran di grup pembuat mikrofon, saya menemukan sirkuit yang ditingkatkan. Saya menyebutnya "Pimped Alice" Ada tiga perubahan utama:

1. Penambahan dua kapasitor penekan RF dan EMI. Dua yang 470pF yang mengikat dasar dua transistor PNP ke ground. Ini membantu dengan apa pun yang diambil FET dan membatasi bandwidth pengikut emitor PNP.

2. Bagian yang menyediakan 12V ke sirkuit FET diubah. Kami memiliki kapasitor 47uF yang mengisi daya dari daya hantu yang masuk ke mikrofon dari pin XLR 2&3 melalui resistor 49,9 ohm dan dua transistor PNP. Pasokan jalur impedansi rendah yang bagus untuk frekuensi audio yang sedikit membersihkan. Dari situ kemudian kita lanjut ke resistor 4.7K ke dioda zener. Resistor ini mengatur dan membatasi arus konduksi yang digunakan dioda zener. Dioda Zener dapat menghasilkan sejumlah kecil kebisingan listrik hanya karena cara kerjanya. Resistor 330 dan kapasitor 100uF menyaring dan mempertahankan tegangan DC bersih yang bagus untuk pemisah fase resistor FET dan 2.4K.

3. Panci 1Meg baru. Ini menyesuaikan bias pada FET. Ini mungkin peningkatan terbesar di sirkuit. Saat pot disesuaikan, kami mencoba membagi tegangan yang dihasilkan zener sehingga sekitar setengahnya dijatuhkan di FET dan setengah lainnya dibagi antara dua resistor 2,4K. Ini cukup mudah dilakukan. Sebelum menghubungkan kapsul mikrofon yang sebenarnya, Anda perlu menghubungkan sirkuit ke pre amp mikrofon sehingga kami dapat memberi daya pada sirkuit. Ukur tegangan pada pin + dari kapasitor 100uF yang direferensikan ke ground. Di sirkuit "as built" saya, saya memiliki sekitar 11,5 hingga 11,8 volt. Ukur tegangan dan bagi dengan empat. Katakanlah tegangannya adalah 12 VDC. Membagi dengan empat memberi kita 3 VDC. Saat mengukur di titik "A" (lihat rangkaian) sesuaikan pot hingga Anda mendapatkan 3 VDC. Ukur tegangan pada titik "B" Anda harus memiliki 9 VDC. Panci adalah pot sepuluh putaran jadi bersiaplah untuk memutar sekrup kecil beberapa kali. Secara historis orang akan melakukan ini dan mengganti resistor tetap dengan nilai pengaturan pot. Meskipun itu mungkin menghemat beberapa sen, itu memakan waktu. Menggunakan pot jauh lebih mudah.

Anda dapat melihat protoboard saya membangun depan dan belakang. Dua panah menunjuk ke kolektor transistor PNP dan di mana Anda akan menghubungkan resistor 49,9ohm dalam perjalanan ke konektor XLR. Sekali lagi tutup 22nF terletak pada konektor XLR.

Hal lain yang sangat keren adalah anggota grup Mic Builder di Yahoo membangun salah satunya menggunakan versi "Pimped" dari sirkuit dan mengirimkannya ke anggota lain yang menguji mikrofon. Baca tentang itu di Audioimprov di sini: Pimped Alice dari Homero. Synopsis adalah sirkuit distorsi yang sangat rendah dan kebisingan elektronik di bawah apa yang kapsul akan keluarkan di ruangan yang cukup. Juga, Homero merancang papan PC untuk ini dan dengan ramah menyediakan semua dokumen untuk itu. Ini adalah satu sisi dan akan cocok dengan ketukan Cina pada mikrofon BM-700 dan BM-800

Saya sekarang memiliki empat di loker mic saya dan saya sangat senang dengan mereka. Menutup pikiran pada bagian. FET di atas adalah pengganti J305. Entah akan bekerja. Saat membeli resistor dan kapasitor harganya turun secara signifikan jika Anda membeli dalam jumlah banyak. Saya sangat merekomendasikan membeli resistor seratus sekaligus dan kapasitor kecil yang sama. Saya biasanya memilih lebih sedikit untuk elektrolit yang lebih besar. Jika Anda melanjutkan hobi elektronik yang luar biasa, Anda akan menemukan di beberapa titik Anda sudah memiliki apa yang Anda butuhkan untuk membangun proyek berikutnya.

Terima kasih kepada Henry dan Homero dari grup Mic Builder di Yahoo! Bicara tentang upaya kolaboratif yang hebat untuk Pembangun, Pembuat, dan pembuat DIY di luar sana.

Hadiah Kedua dalam Kontes Audio dan Musik DIY