dosaris
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von dosaris » So 23 Feb, 2020 13:48

ruessel hat geschrieben:
So 23 Feb, 2020 12:28
Würden diese parallel geschaltet, würde man den Rauschabstand mit jeder Kapselverdopplung um 3 dB erhöhen. So könnte man mit 4 MEMS auf einen Rauschabstand von über 80 dB kommen, na wie klingt das?
ich ersehe die Originalgröße nicht,
aber der Kapselabstand ist schon etwas groß.
So bekommt man > ca 3 kHz schon kuriose Richtwirkungen mit Nebenkeulen.
Der Gewinn geradeaus korreliert dann mit undefinierten seitlichen Richtungslöchern.




ruessel
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » So 23 Feb, 2020 15:26

Der Gewinn geradeaus korreliert dann mit undefinierten seitlichen Richtungslöchern.
Aber kaum mit den MEMS...... AT hat dort im Beispiel über Kreuz je 2 Kapseln in Reihe betrieben, je 2 auf einer Seite des symmetrischen Anschlusses.

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ruessel
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mo 24 Feb, 2020 07:35

DSC_2258.jpg

Stand der Dinge. Oben im Bild der fast fertige Prototyp, es fehlt noch die automatische Entladung der Koppelkondensatoren. Ja, sieht sehr wild aus aber funktioniert einwandfrei. Gerade habe ich diese Teile mal 20 bestellt, es liegen ja noch einige weitere MEMS hier.

Leider hat sich in der Nacht eine Erkältung angekündigt. Nase dicht, Kopfschmerzen, scheiß Laune.
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Darth Schneider
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von Darth Schneider » Mo 24 Feb, 2020 08:14

Am besten literweise Ingwer Tee mit Honig trinken, Tablette reihhauen, Chicken Soup essen und einen schönen dabei Film schauen...
Gute Besserung
„Nothing travels faster than the speed of light, with the possible exception of bad news, which obeys its own special laws.“
Douglas Adams




ruessel
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mo 24 Feb, 2020 09:56

Am besten literweise Ingwer Tee mit Honig trinken, Tablette reihhauen, Chicken Soup essen und einen schönen dabei Film schauen...
Gute Besserung
Danke. Aber ich habe gerade ein heißes Entspannungsbad hinter mir...... jetzt geht es wieder, Nase ist frei und tropft nicht mehr ;-)

DSC_2259.jpg

Nun geht es um die Position des MEMS am Mikrofongehäuse. Mechanisch entkoppelt - klar. Gegen mechanischer Beeinflussung schützen - klar.

Ich habe noch ein Telefonat zum MEMS Spezialisten geführt, jetzt ist mir klar, das ich hier wirklich noch viel lernen muss. Klar 80 kHz in den Mund nehmen ist schnell gemacht aber auch aufgezeichnet bekommen...... es sind ein paar Hürden zu nehmen.
Mir war nicht klar, dass XLR Mikrofonkabel gar nicht für diese Frequenzen geeignet ist, jedenfalls meist nur das teure. Ab 10 Meter fängt das Kabel eine deutliche Spule für diese hohen Frequenzen zu werden, Spulen sind aber schlecht, sie Filtern Frequenzen raus. Er meinte auch, ich soll vorher den ZOOM F8 Mikrofoneingang kurzschließen um überhaupt schauen zu können ob das Signal wirklich sauber bis 80 kHz aufgezeichnet wird. Das wäre in dieser Preisklasse nicht selbstverständlich, meist gibt es schon Signale die vom Gerät selber erzeugt werden..... mache ich als nächstes.

Dann aufpassen, es gibt bei MEMS um das Gehäusebauteil einen sicheren Bereich, der nicht mit Bauteilen (besonders kantigen Teilen wie Kondensatoren) nicht bestückt werden darf, es werden bei Nichtbeachtung dann Reflexionen mit Phasenverschiebungen erzeugt.

Bild oben. Typischer Fehler beim verlöten, das MEMS sitzt schief auf der Platine und Schall kommt auf zwei unterschiedlichen Richtungen hinein = massive Kammfiltereffekte = unlineare Frequenzgang.
Darunter typischer Fehler Nummer 2, eine MEMS-platine wird mit Abstandshalter montiert (so geschehen bei einem Handyhersteller), das MEMS bekommt zwar aus Gummie eine akustische Abdichtung bis zum Gehäuseschalloch, aber es entsteht in der Größe des Mems ein Hohlraum = schlechter Frequenzgang mit heftigen Auslöschungen.

So wie der MEMS von mir mit dünnen Kabeld direkt unter dem Mikroskop verlötet wird, wäre die absolut beste Montage....vom Frequenzgang her gesehen.
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ruessel
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mo 24 Feb, 2020 10:36

Passend zum Thema...irgendwie ;-)

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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mo 24 Feb, 2020 16:08

Ich habe mir einen XLR Stecker gebastelt, bei dem PIN 2+3 mit einem rauschfreien Metallschichtwiderstand 620 Ohm kurzgeschlossen wurde. Das MEMS gibt ca. bei dieser Impedanz seinen symmetrischen Ausgang frei, ist also ein Wert wie er mit dem Mikrofon auch anfällt. Dieses "tote Mikrofon" habe ich bei meinem ZOOM F8 in Kanal 1 gesteckt und den Mikrofonverstärker voll aufgedreht, der ZOOM wurde über Akku gespeist, damit kein Netzteil brummen stören kann.....

Ist die Phantomspannung ausgeschaltet ergibt das dieses Spektum von 0-100kHz:

ZOOM F8 Spektrum 0V.jpg

Wunderbar gleichmäßiger Rauschteppich bis 80 kHz darüber leicht ansteigender Rauschteppich. Ganz unten gibt es um 200 Hz einen gleichmäßigen Peak, keine Ahnung woher dieser kommt. 230V LED Licht im Haus?
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mo 24 Feb, 2020 16:08

Nochmal mit eingeschalteter Phantomspannung 24V:

ZOOM F8 Spektrum 24V.jpg
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mo 24 Feb, 2020 16:09

Und zum Schluss mit 48V Phantomspannung:

ZOOM F8 Spektrum 48V.jpg
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ruessel
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Di 25 Feb, 2020 08:34

DSC_2261.jpg

Da nun bekannt ist, das mein Rekorder recht gut sauber aufzeichnet und keine Störungen durch Phantomspannung oder ähnliches produziert, geht es zum nächsten Punkt.
Gestern habe ich noch einen massiven "Ball Grill" mit Windschutz besorgt (der hat nun mein MEMS Entwicklungsbuget von 500,- durchbrochen), zum mechanischen Schutz des MEMS. Das Teil ist wirklich Robust und knickt nicht gleich ein, wie ich es schon oft gesehen habe......hatte auch seinen Preis - für ein wenig Draht. Da ich mich leider nicht mit Ultraschall auskenne und keine Vorstellung habe, ob dieses Material eine Dämpfung oder sogar eine komplette Blockade dieser Frequenzen erwirkt, müssen Tests her. Dazu müsste ich mir einen kleinen Ultraschallteststand bauen, möglichst bis 80 kHz. Denn was ist mit Windfell, klappt das noch bis 80 kHz?

Aber nicht heute. Bin völlig fertig, meine Erkältung hat zugenommen und ich verbrauche Taschentücher fast als Kiloware, der Körper will auch nicht mehr - ich bleibe heute im Bett. Männererkältung.
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suchor
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von suchor » Di 25 Feb, 2020 11:28

Gute Besserung
Das MEMS läuft nicht weg😀
LG




domain
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von domain » Di 25 Feb, 2020 17:11

Wesentlich schlimmer ist es ja, wenn sich die Viren noch hinab zu den Bronchen ausbreiten, so ein lästiger Reizhusten kann schon mal 3 Wochen dauern.
Wenn es nur Schnupfen ist, dann sagte meine Mutter immer: 3 Tage kommt er, 3 Tage bleibt er, 3 Tage geht er.
Hoffe, dass du deinen Rüssel bald wieder frei bekommst, gute Besserung und nichts einnehmen.




ruessel
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mi 26 Feb, 2020 08:08

Ne, das schlimmste was bei Erkältung passieren kann, der Herzmuskel entzündet sich, die Lunge läuft voll Wasser, die Ärzte erkennen das volle 3 Monate nicht....... und schaffst es gerade noch aus dem Bett bis zur Kaffeemaschine und kippst um - 112. hatte ich vor 3 jahren, deshalb meine Vorsicht bei jedem kleinen Schnupfen. Herzinsuffizienz, echt gefährlich, war kurz vorm Kunstherz aus Motoren und Plastik (6% Pumpleistung davon entfernt). Werde zwar kein Langstreckenläufer mehr, aber ich danke das es mir heute recht gut wieder geht (Valsartan - mit Tabletten aus Indien die nicht immer in Europa lieferbar sind)..... und zur Zeit MEMS den Tagesablauf bestimmen. Ein Wort für alle die gerade tief in der Scheisse stecken, es kommen auch wieder gute Zeiten, ich bin ein lebendes Beispiel ;-)

Heute hole ich den Ultraschalllautsprecher ab, er ist zertifiziert bis 60 kHz, geht aber leiser weiter bis über knapp 100 kHz. Außerdem merkte ich beim bewegen der Versuchsplatine, dass die Kupferkabel mechanische Energie übertragen - sie sind zu steif für das kleine MEMS. Hier gehe ich beim neuen Kabel auf dünner als das menschliche Haar, sollte dann Ruhe mit Übertragung Körperschall sein. Auch hoffe ich die Bohrarbeiten heute am Gehäuse beenden zu können, habe dem Teil eine besonders präzise XLR Einbaubuchse gespendet, die gute von NEUTRIK NC-3FDL - versilberte Kontakte, Lebensdauer 1000 Steckzyklen garantiert.
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Auf Achse
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von Auf Achse » Mi 26 Feb, 2020 08:34

Bin gespannt was du mit deinen HF Audioversuchen in der Tierwelt für Aufregung sorgen wirst :-))
Also nicht wundern wenn in deiner Gegend alle Hunde zu jaulen beginnen. Vielleicht begründest du damit eine neue Art der Kommunikation mit ihnen :-)

Wünsche weiterhin frohes Schaffen, gutes Gelingen und auf daß du bald wieder gesund wirst!

Beste Grüße,
Auf Achse




ruessel
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mi 26 Feb, 2020 08:58

Werde nachdem Kaffee den 3D Drucker beschäftigen, er druckt eine kleine Schallkammer aus, da wird die Tierwelt später nicht viel hören. Ich hoffe das mein programmierbarer Funktionsgenerator genug Power besitzt den Lautsprecher zu bewegen. Es muss ja nicht extrem Laut werden, es geht ja nur um Vergleiche..... ähm, um Dämpfung.
Nochmal, wenn dieser MEMS locker und sauber bis in den Ultraschallbereich läuft, dann sind low Frequenzen von 20Hz - 20 kHz reine Pillepalle für das Teil. Gitarren, Piano, Blasinstrumente werden davon profitieren, analytisch, luftig klarer Sound wegen sauberer Oberwellen. Meine Hoffnung.

Frequenzgang typischer Mikros, echte gemessene Werte nicht das Marketingzeug aus den Prospekten (daran denken, 6dB Unterschied entsprechen 100% Unterschied):

Bild
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dosaris
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von dosaris » Mi 26 Feb, 2020 09:33

ruessel hat geschrieben:
Mi 26 Feb, 2020 08:58
daran denken, 6dB Unterschied entsprechen 100% Unterschied
genau, aufwärts.

bzw unmissverständlicher:
+6dB entsprechen einer Verdopplung.
-6dB entsprechen einer Halbierung (nicht 100% weniger!)




ruessel
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mi 26 Feb, 2020 09:57

Ja.......... nicht päpstlicher als der Papst werden.... ;-)

Ein Paket mit Metallarbeiten ist angekommen, ein erstes Muster:

DSC_2262.jpg


Vernickeltes Rohr, zur Aufnahme der Windkugel mit organischen Raster. Dort passen dann auch fette Folienkondensatoren locker hinein. Verbessertes Synton MB61 Design lässt grüßen....... In Planung Studiomikro MEMS, zwischen MB61 und Neumann Flasche.
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ruessel
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Mi 26 Feb, 2020 16:43

Schallkammertest.jpg

während noch die Türen gedruckt werden, konnte ich nicht abwarten und habe den ersten Test gefahren. Wie man sieht, ist der Funktionsgenerator auf einen Lauf zwischen 1 kHz - 100 kHz geschaltet. Das MEMS ist vom Lautsprecher ca. 10cm entfernt. Tatsächlich habe ich ein Signal bis ca. 100 kHz aufzeichnen können, obwohl ZOOM nur von einer Aufnahmemöglichkeit von 80 kHz das Gerät bewirbt.
Leider habe ich Reflexion bei der Messung, ich schätze es ist mein 2 Meter entferntes Panoramafenster im Raum. Auch bohrte mein Nachbar während der Messung in der Wand.......Morgen sollten die Türen gedruckt sein und mit Schallschluckender Wolle beklebt sein. Dann können die richtigen Tests starten.


P.S. war gerade bei Edeka um ein wenig Hustentee zu kaufen........ die ersten Hamsterer sind da und haben den Wagen voll mit Dosen, Mehl, Zucker, Nudeln und Wasserflaschen. Habe ich was nicht mitbekommen?
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domain
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von domain » Mi 26 Feb, 2020 17:56

Ja bei unserem Hofer war auch schon viel ausverkauft, aber Morgen kommt eine Mörderlieferung, sagte die Kassiererin.
Etwas gespannt bin ich schon, ob die extrem hohen aufzeichenbaren Frequenzen der MEMS einen merkbaren neuen Musikgenuss ermöglichen.
Die Grundfrequenz des höchsten Klaviertones (C"") beträgt 4186 Hz. Die harmonischen Oberfrequenzen daher 8372 Hz (1 Oktave höher) aber dann geht es moderat weiter, 12558, 16774, 20930 usw., also immer plus 4186.
Die Abtastfrequenz einer Musik-CD beträgt 44,1 Khz, die Maximalfrequenz also 20 KHz.
Müsste doch eigentlich für einen ausreichend guten Klangeindruck reichen, oder sehe ich das falsch?




Blackbox
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von Blackbox » Do 27 Feb, 2020 03:43

Innovationen sind ja meist recht spannend und die Miniaturisierung schreitet weiter voran mit vermutlich etlichen weiteren Answendungsmöglichkeiten.
Ein erweitertes Frequenzspektrum aber scheint mir für den Bereich Audioaufnahme und für das menchliche Hören eine falsche Fährte zu sein.
Die hohen Frequenzen über 18khz sind ungefähr genauso nützlich wie UV-Strahlung von der Kinoleinwand.
Lediglich als messtechnische Größe kann das relevant sein, da so ein gewisser 'Qualitätsheadroom' besteht.
Bei A-D Wandlern mit >20khz (akustische 'UV-Strahlung') besteht ggf. eine gewisse Entschärfung der Antialiasing-filter Problematik, und es können bei beweglichen Teilen (ohne Gewähr) ggf. Rückschlüsse auf die Impulstreue gemacht werden, was sich aber besser durch Messung der Impulstreue ermitteln lässt.
EVTL. vorhandene Vorteile von 96khz Aufnahmen liegen entgegen landläufiger Meinung NICHT im Bereich hoher Frequenzen, sondern in der EVTL. vorhandenen Reduktion von Rundungsfehlern/Artefakten beim postprocessing und bei der EVTL leicht verbesserten Darstellung von Zeitunterschieden (Räumlichkeit).
Allerdings ist die Lokalisation von Klangquellen bereits bei 44 oder 48khz Abtastung ausreichend gut, wie zahlreiche Doppelblindtests bewiesen haben.
Es bleibt dabei: das Handling von Frequenzen über 20khz ist nur für Spezialanwendungen im wiss.Bereich und für z.B. Fledermausforschung relevant. Für Audioanwendungen ist das eher hinderlich.

Was künstlerisch evtl. interessant sein könnte ist die Aufnahme von höheren Frequenzen mit anschliessendem Pitchshiffting in den menschlichen Wahrnehmungsbereich.
Die NASA hat das ja mal mit den elektromagnetischen Spektren der 9 Planeten (also incl. Pluto) gemacht, was spannende Sounds unseres Sonnensystems ergab. Einge benutzen das mittlerweile angeblich sogar als Einschlafsounds.
Es gab auch mal ein Kunstprojekt für elektromagnetische Sensoren mit miniaturisiertem mobilen Live-Prozessing direkt auf Kopfhörer, wodurch die eigene Stadt aus völlig neuer Perspektive wahrnehmbar wurde (wie klingt der Geldautomat, die Diebstahlkontrolle am Einkaufszentrum, der Wlan Hotspot, der Fahrstuhl am Bahnhof. etc, etc.).




ruessel
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Do 27 Feb, 2020 07:31

Ich weiß es nicht, ob Aufnahmen bis 100 kHz Vorteile haben oder nicht. Ich denke an die neue HiFi Bewegung, die sich Geräte anschafft inkl. Lautsprecherboxen die bis 80 kHz spezifiziert sind. Nur ein Modegag? Wer liefert dafür mal eben die Aufnahmen?

Was sagt Neumann dazu?
Die Frequenzbereiche lassen sich in etwa so einteilen:



Unterhalb 40 Hz: Sub-Bassbereich. Dieser Bereich enthält kaum musikalische Information, mit Ausnahme der tiefsten Anteile der Bass Drum.

40-200 Hz: Bassfrequenzen, das Fundament. Die tiefste Note eines viersaitigen E-Basses liegt bei etwa 40 Hz, das tiefe E einer Gitarre liegt eine Oktave darüber bei rund 80 Hz. Die tiefsten Töne eines männlichen Sängers (Bariton) liegen bei etwa 100 Hz, wobei aber so tiefe Noten selten zu hören sind – außer vielleicht von Country-Sängern. Pop-Gesang von männlichen und weiblichen Sängern hat kaum Klanganteile unterhalb 150 Hz.

200-500 Hz: untere Mitten. Das ist der „Körper“ der meisten Instrumente, und hier entfaltet auch die menschliche Stimme die meiste Energie.

500-3000 Hz: Mitten. Dieser Bereich ist entscheidend für den Klangcharakter, denn hier ist das menschliche Ohr extrem empfindlich für die kleinsten Details. Ein Telefon überträgt nur wenig über oder unter diesem Mittenbereich, und doch sind wir in der Lage, einen Anrufer alleine an seinem „Hallo“ zu erkennen – meist erkennen wir sogar schon seine Stimmungslage!

3000-7000 Hz: Präsenz. Dieser Bereich ist wichtig für die Klangdefinition und gute Sprachverständlichkeit. Wichtige Sprachkonsonanten liegen in diesem Frequenzbereich.

7000-14.000 Hz: Höhen. Dieser Bereich entscheidet darüber, wie brillant wir eine Klangquelle wahrnehmen. Allerdings kann zu viel Energie in diesen Frequenzen unangenehm scharf klingen bzw. von anderen Signalen und Klanganteilen ablenken.

Dieser Frequenzbereich enthält u.a. Sprachlaute wie S und T, Hi-Hats und Becken sowie Saitengeräusche.

Über 14.000 Hz: Air-Band. Dieser Bereich ist wichtig, wenn Aufnahmen „teuer“ bzw. betont „audiophil“ klingen sollen. Diese Frequenzen geben Stimmen und Saiteninstrumenten etwas Luftiges, daher spricht man auch von Air-Band.
Quelle: https://www.neumann.com/homestudio/de/k ... ng-ablesen




Neue Zeiten brechen an ........
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Do 27 Feb, 2020 08:22

So, Schalltüren sind nun an meiner Ultraschallbox dran. Ein erster kurzer realistischer Versuch mit der MEMS-Platine ist katastrophal! Ich habe senkrecht über dem MEMS gestrahlt, es gibt fast nur noch Reflektionen, manche mit völlig unerwarteten Verlauf (fast senkrecht zur Zeitachse), manche Doppel und dreifach zum Verlauf der Frequenzkurve. Entweder gibt es stehende Wellen zwischen Lautsprecher und der Platine, oder bestimmte Bauteile sind zu dicht am MEMS. Es nützt nix, ich muss da was mechanisch konstruktiv am MEMS ändern, sogar evtl. mit Filz arbeiten...... zum Glück kann ich die Maßnahmen nun kontrollieren und optimieren.

Die Testaufnahme mit der Opernsängerin sind gecancelt, sie hat sich Erkältet......
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von dosaris » Do 27 Feb, 2020 09:24

ruessel hat geschrieben:
Do 27 Feb, 2020 07:31
Ich weiß es nicht, ob Aufnahmen bis 100 kHz Vorteile haben oder nicht. Ich denke an die neue HiFi Bewegung, die sich Geräte anschafft inkl. Lautsprecherboxen die bis 80 kHz spezifiziert sind. Nur ein Modegag?
kommt wohl alles wieder:

vor einigen Jahrzehnten wurde es hip/in, eine Audioanlage zu haben, die bis min 30kHz
wiedergeben kann. Die nachrichtentechnischen Grundlagen stören dabei wenig,
solange ein Marktsegment für Audio-Esotheriker aufnahmefähig ist.

Dennoch war es schon immer Unfug, heute ganz besonders:
Nahezu alle dig Audio-Codierungen der Verteilerkette arbeiten verlustbehaftet,
d.h. es gibt immer ein Bandbreiten-Budget: AC3, DTS, AAC, MP3, WMA usw...
( IIRC war das letzte nicht-komprimierende Format DSR, bis 16 kHz Audio)

Wenn hohe Frequenzanteile vorhanden sind und codiert werden müssen, dann geht das vom Budget
der tieferen Frequenzen ab. Ergo wird der Gesamteindruck dann bei den hörbaren Frequenzen schlechter
(nicht besser! Codierartefakte ) wenn die unhörbaren Freq. enthalten sind.
(nur eine Minderheit - unter ca 25 Jahre Alter - kann > 16kHz wahrnehmen)
Will man aber hohe Frequenzanteile dennoch verarbeiten, muss zur Digitalisierung natürlich die
Samplerate erhöht werden (-> Shennon, Nyquist & Co). Bei 80 kHz Grenzfrequenz also min
160 kHz SampleFreq (anstelle der üblichen 48 kHz). Bei Input von Signalfrequenzen oberhalb der
halben SampleFreq käme natürlich nur noch (hochfrequenter) SignalMüll hinten raus. Den hört man
zum Glück nicht, aber der erfordert zusätzliche Bandbreite.

Sobald dieser Markt dann wieder gesättigt wäre, wird der Hype vermutlich umgedreht u es geht back-to-the-roots.
Dann gibt es vielleicht wieder Micro-Vorverstärker mit Röhren drin, mit Klirrfaktoren im Prozent-Bereich.
weil es ja so 'nen "warmen sound" macht ...

Das ist alles reine Audio-Esotherik.

Od auch Filme im Hochkantformat, weil der Markt für Breite Filme auch schon abgefüllt ist.
Hat jemand noch ne neue Marktidee?

anyway: als "Nachfolger" für Elektrets können MEMS aber interessant sein.
Und technisch ist's durchaus ein interessantes Projekt.
Zuletzt geändert von dosaris am Sa 29 Feb, 2020 09:17, insgesamt 1-mal geändert.




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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Fr 28 Feb, 2020 07:26

Kurze Meldung von mir, mich hat es nun voll erwischt...... Fieber,seltsamer Husten. Falle nun ein paar Tage aus, absolute Bettruhe.......ob ich mich mal auf Corona testen sollte?
Gruss vom Ruessel

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Auf Achse
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von Auf Achse » Fr 28 Feb, 2020 08:55

Gute Besserung ... und nicht verrückt machen, Corona ist "nur" ein heftige Grippe und nicht die Pest!!

Auf Achse




roki100
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von roki100 » Fr 28 Feb, 2020 14:24

Lieber Rüssel, iß viel Knoblauch! Ist das beste natürliche Antibiotikum...




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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Do 05 Mär, 2020 10:12

Heute gehts wieder, noch nicht mit der Grippe ganz durch......aber man(n) kann ja nicht nur im Bett liegen.

mems_platine.jpg

Heute versuche ich ein zweites MEMS neu zu verlöten, mit extrem dünnen Kabeln. So dass ich neue Messungen durchführen kann, ohne diese Störende Platine dran zu haben. Wie man am Analyser sehen kann, gibt es zur Zeit extreme Reflexionen, diese ziehen sich bis ganz nach oben 100 kHz. Ich hoffe nicht. das es der Ultraschalllautsprecher selber ist, das wäre dann gut gemeint aber schlecht gemacht.
Der zweite Versuch mit geänderten MEMS wird es zeigen, entweder wieder solche Reflexionen an gleicher Stelle, dann ist der Lautsprecher schuld...... oder die Gehäuseentwicklung kann starten.
Gruss vom Ruessel

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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von domain » Do 05 Mär, 2020 17:54

Du betreibst ja Ultraschallforschung im Bereich der Fledermausfrequenzen, kein Wunder, dass es da tolle Reflektionen gibt.

Die MEMS von bei Mouser gelisteten 10 Herstellern sich sind ja recht preiswert, auf Endlosband zum Abschneiden oder Ablösen lieferbar, Durchnittspreis ca. € 1.-, da kann man schon mal beim Löten danebenhauen :-)

https://www.mouser.at/Sensors/Audio-Sen ... /_/N-98yda




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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Fr 06 Mär, 2020 08:16

Du betreibst ja Ultraschallforschung im Bereich der Fledermausfrequenzen, kein Wunder, dass es da tolle Reflektionen gibt.
Mir ist immer noch nicht klar, ob es zwischen Schall und Ultraschall völlig andere Eigenschaften gibt, in Bezug auf Beugung, Staudruck und Reflexionen..... alles wichtige Parameter beim Bau von Mikrofonen.

Bei 20 Grad Lufttemperatur:

1 kHz = 34.342183100 cm Wellenlänge, Periodendauer 1 ms
40 kHz = 0.858554577506254 cm Wellenlänge, Periodendauer 0.025 ms

Hörbarer Druckstau (ca. + 3 dB) ab: λ = 4 × Hindernis/Membrandurchmesser,
max. Druckstau (+6 dB): λ = Hindernis/Membrandurchmesser
Gruss vom Ruessel

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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von domain » Fr 06 Mär, 2020 11:46

Grundsätzlich andere physikalische Verhältnisse wird es bei Ultraschall wohl nicht geben, aber das Auflösungsvermögen und damit die Kleinräumigkeit von Reflexionen hat eine andere Qualität.
Man denke nur an die Entwicklung von Radarsystemen. Die Engländer verwendeten im 2.Weltkrieg mit ihren riesigen Anlagen zunächst noch UKW-Wellen im Zehnmeterbereich (30 MHz) mit entspechend geringer Auflösung, während die Deutschen bereits bei einer Wellenlänge von 53 cm angelangt waren.
Heutige Radaranlagen arbeiten im Millimeter- also im Mikrowellenbereich




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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Fr 06 Mär, 2020 12:23

Für mich in der Praxis ist die Frage einfach: Gibt es durch einen 3mm Drahtkorb vor dem MEMS eine negative Beeinflussung im Sound? Sind Rückwände hinter dem MEMS schädlicher als bei normalen Kapseln und können sie mit Filz gedämpft werden? Ist die Beugung an Gehäusekanten durch der kleinen Membrane auch viel kritischer im hörbaren Bereich?

Das zweite MEMS wurde mit 0,05mm Kabel unterm Mikroskop verlötet..... ist noch fummeliger, der Draht schwingt beim löten.....
Gruss vom Ruessel

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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Sa 07 Mär, 2020 08:54

Gleich nach dem Kaffee steht das Speisemodul an. Aufgabe ist die Spannungstrennung im Audioteil (Folienkondensator) und dessen schnellerer Abbau beim ausschalten um Einschaltknacksen zu verhindern. Die Trennungskondensatoren laden sich während des Betriebes des MEMS mit bis zu 48V auf und halten diese Spannung noch Minuten nach dem ausschalten. Ich habe hochohmig mal nachgemessen, die 48V Spannung fällt nach dem Ausschalten innerhalb von 15 Sekunden auf 0,9V und fällt dann nur noch extrem langsam. Das muss noch geändert werden, da 0,9V im Audiobereich immer noch einen extrem hoher Pegel bedeutet..

Der zweite Teil ist die Erzeugung von einer Spannung von 3,3V, möglichst ohne Einstrahlung von Hausnetzteilen. Im Kopf steht die Schaltung, nur in der Praxis sind beide Teile noch nicht zusammengelaufen.....ich erwarte aber keine Probleme. Heute ist der erste Tag ohne Rotz, Kopfschmerzen und husten.... das macht Hoffnung auf einen morgigen ersten Toneinsatz bei einem Musiker in der Praxis.
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ruessel
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Sa 07 Mär, 2020 11:21

Scheinbar funktioniert es nun, habe einen Tonpegel im ZOOM F8, die 48V Phantomspannung baut sich nun mit der Entladevorrichtung nach dem Ausschalten folgt ab:

Nach 5 Sekunden ausschalten, noch eine Spannung an den Folienkondensatoren von 3V,
15s = 1,2V,
30s = 0,7V,
60s = 0,25V
90s = 0,08V
120s = 0,02V
160s = 0,00V
evtl. lässt sich das um 100% noch schneller machen, also die Zeiten um die Hälfte verkürzen.

Probleme hatte ich mit dem Löten, ich bin in der Temperatur nun soweit runter, das der Schutzlack an den Kabeln nicht mehr schmilzt. Habe eine Zeit gebraucht um diesen Fehler zu bemerken. Ich zinne nun die Kabel mit einem zweiten Lötkolben bei 350 Grad vor, alle Probleme beseitigt, der MEMS selber bleibt beim verdrahten kühl. Heute Nachmittag mal alles in die Ultraschallkammer legen und messen.....
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ruessel
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Sa 07 Mär, 2020 15:08

DSC_2263.jpg

Foto oben. Nr.1 zeigt nun den MEMS, eingegossen in einer 3cm Harzsäule, so sind die dünnen Kabel auf Zug entlastet und der MEMS schwebt über dem Montagegrund. Nr.2 ist jetzt die komplette Elektronik, ein Modul das auch vergossen wurde und mit Kupferfolie geschirmt gegen HF Strahlen. 3 XLR Anschlüsse gehen rein, 4 Anschlüsse kommen raus: Masse, 3,3V+, Minus Phase Ton, plus Phase Ton. Im Hintergrund der ZOOM F8, der auf Messungen wartet....alles auf Matraze mit Wolldecke zur Akustischen Dämmung.
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ruessel
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Re: DIY - Rüssel MEMS Mikrofon(e)

Beitrag von ruessel » Sa 07 Mär, 2020 16:18

MEMS_a1.jpg

Hier nun die erste Messung, MEMS in 3cm vom Boden.
Ja, sieht recht fürchterlich aus. Es gibt Spiegelreflexionen alle 5 kHz, die erste Reflexion ca. -40 dB leiser als das Nutzsignal. Könnte am Ultraschalllautsprecher liegen, an der Schallkammer selber oder ist einfach so mit MEMS.
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