+- Audio Perfection Forum (https://www.audio-perfection.com/forum)
+-- Форум Акустика, Электроакустика, Психоакустика (https://www.audio-perfection.com/forum/forumdisplay.php?fid=11)
+--- Форум Измерительные микрофоны (https://www.audio-perfection.com/forum/forumdisplay.php?fid=13)
+--- Темы: Измерительный микрофон +регулируемый усилитель +кабель+АЦП=? (/showthread.php?tid=327)
Измерительный микрофон +регулируемый усилитель +кабель+АЦП=? - Alex0407 - 12-07-2015
Уважаемые форумчане, прошу помощи в аппаратной реализации аудиоканала для ввода данных с измерительного микрофона в АЦП МК (0…+5В).
Задача – добавить в прибор аудиканал для измерения СКЗ и Спектра (100-18000Гц) звука в диапазоне от 40 до 130 dB со средней погрешностью 5-10%. Для повышения динамического диапазона используем 3 уровня усиления. Регулировка усиления путем подключения доп. резисторов в обвязку ОУ. Микрофон конденсаторный, типа WM-61. Канал оцифровки – АЦП 10-bit микроконтроллера dsPIC30F. Удаление от микрофона до прибора – 3 метра. Питание от прибора +12В.
Предложен такой вариант (во вложении):
1) От прибора экранированный 3м кабель 5 жил: +12, Gnd, pin1(усилитель1), pin2(усилитель2), Input.
2) В микрофоне: стабилизатор напряжения на +9В, резистивный делитель для поднятия сигнала до искусственной средней точки +2,5В, усилитель на ОУ с регулируемым Кусил через обвязку резисторов.
3) В корпусе прибора: ФНЧ, ФВЧ, АЦП.
Вопрос: на сколько работоспособна такая схема, и что можно в ней улучшить для стабильности/точности измерений?
В помещении электромагнитные помехи от электродвигателей.
RE: Измерительный микрофон +регулируемый усилитель +кабель+АЦП=? - Alex0407 - 12-13-2015
Тихо здесь. Что, никаких предложений/замечаний нет?
RE: Измерительный микрофон +регулируемый усилитель +кабель+АЦП=? - begemot - 12-13-2015
Ну во первых, стоковый резистор капсюля надо увеличить. Чтоб его выходное напряжение было равно половине питания. Или хотя-бы 1/3. Максимальный ток у них 0.5мА, типовой 0.3мА
Поэтому R7=10К-12К.
Но на 130дБ этот вариант не прокатит. Если конечно под погрешностью 5-10% Вы не имеете ввиду искажения 5-10%. Поэтому если нужны разумные искажения, надо переделывать капсюль как здесь предлагалось в соседних темах. Добавление 1 или нескольких ступеней усиления искажения не улучшит, поскольку они будут возникать уже в полевике самого капсюля.
Кстати, когда вы говорите об усилителе, где он расположен. Около капсюля или отдельно, около АЦП?
RE: Измерительный микрофон +регулируемый усилитель +кабель+АЦП=? - Alex0407 - 12-13-2015
Спасибо, усилитель планируем установить в корпусе микрофона. А шумы от питания будут влиять? Можно стабилизатор питания заменить на +5В?
RE: Измерительный микрофон +регулируемый усилитель +кабель+АЦП=? - begemot - 12-13-2015
В принципе можно. Надо только подобрать ОУ который работает от 5В. Вы немного потеряете в перегрузочной способности.
Считая что Вы используете в 2 раза больший резистор в стоке вы получите чувствительность капсюля порядка -30дб/в-па
1па=94дБ, Тогда 1В RMS на выходе самого капсюля будет соответствовать 124дБ. В немодифицированной схеме это будет
соответствовать по крайней мере нескольким процентам искажений, может 2, может 5. Это так же значит что ОУ надо использовать
в режиме повторителя.
Питание должно быть чистым. В разумных пределах конечно, без фанатизма. Поскольку токи небольшие,
проще всего расфильтровать используя RC на выходе стаба. При такой фильтрации подойдёт практически любой стаб.
RE: Измерительный микрофон +регулируемый усилитель +кабель+АЦП=? - Tetragramaton - 12-20-2015
То что вы нарисовали - это ужас. Я делал полный измерительный комплекс, и очень удачно им пользовался всё это время... Вот появилось желание сделать еще более продвинутый комплекс... XLR между микрофоном и основной платой т.к шнур 3 метра для комфорта там нужен. Усилитель с низким КГ и мощностью 30...40 Вт для измерения искажений и ваттерфолов, ограничитель уровня для теста пищщалок. Еще более точный двухрезисторный модуль для измерения импедансов (скажем с 5 Ом реф. резистором и 30 Ом реф.резистором) чтобы более точно мерять значения до 10 Ом и выше при измерении DC сопротивления катушек индуктивности, и точного измерения (+- 0.01 Ом) низкоомных резисторов... Но надоело всё на халяву... Давайте я разработаю схему и плату и закажем? (мне комплект плат бесплатно за разработку). Я уже делал такое устройство и доволен им почти на сто процентов Опыт есть. Совместимость со всеми звуковыми картами гарантирую.