Phantomspeisung bauen

Erstellt 21 Antworten22 Beiträge
Startbeitrag#1
Grüss euch, ich muss mit dem Thema leider nochmal nerven.
Also ich hab eine Gleichspannung von 48V zur Verfügung und möchte damit Kondensatormikros versorgen. Auf welchen Pin/Signalader kommt jetzt der +48V und wo der 0V hin?
Gibst noch irgendetwas anderes zu beachten oder kann ich die Spannung einfach so "ins Kabel schicken"?
Danke!
Michi
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Antwort#2
Hier hab ich ein Bild von Thomanns Phantomspeisung gefunden. Also so wie`s aussieht sind hier die +48V auf beide Signalführenden Adern (+ u. -) über einen Widerstand gegeben. Und in Richtung des Vorverstärker sind Kondensatoren, wahrscheinlich damit der Gleichstrom dort nicht durch kann. Lieg ich damit richtig?
Eins geht mir aber nicht ein: Wie wird in dem Gerät aus 12VDC 48VDC gewonnen?? Ich weiss schon dass es DC/DC-Converter gibt, aber die können doch nicht die Spannung in so starkem Maße "heraufkonvertieren", oder?
Grüsse, Michi
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Antwort#3
Weitere Googelei hätte dir herausgebracht, dass die Widerstände 6,8 kOhm betragen müssen. Die Kondensatoren sollten größer als 20mikroFarad sein, ich nehm immer 100.
Gleichspannungen lassen sich beliebig hochtransformieren, allerdings wird die kontinuierliche Stromentnahme schnell problematisch. Mit solchen Fragen bist Du in Elektronikforen besser aufgehoben.
Die allermeisten Kondensatormikrofone geben sich übrigens schon mit sehr viel weniger als 48 Volt zufrieden. Allerdings sinkt die Aussteuergrenze mit sinkender Speisespannung.
Gruß
Opi
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Antwort#4
Nur zur Ergänzung:
Die Größe der Koppelkondensatoren kannst Du berechnen, wenn Du die Eingangsimpedanz (Innenwiderstand) des nachfolgenden Preamps kennst, die Quellimpedanz des Mikrofons wollen wir mal großzügig unter den Tisch fallen lassen, da sie das Ergebnis nur minimal zum Besseren hin verfälscht. Die Formel dafür lautet:
C = 1/(2*Pi*fgu*Z)
C = Gesamtkapazität in Farad
fgu = gewünschte untere Grenzfrequenz in Hz
Z = Eingangsimpedanz in Ohm
Die Gesamtkapazität muss nun auf zwei Kondensatoren verteilt, also verdoppelt werden (bei Reihenschaltung - und die haben wir hier - zweier gleicher Kondensatoren halbiert sich deren Wert > 2 mal 100µF in Reihe ergibt 50 µF)
Beträgt die Eingangsimpedanz der Preamps z.B. 2 kOhm und du möchtest eine untere Grenzfrequenz von 10 Hz erreichen (das sind realistische Werte) so ergibt sich für C ein Wert von 8 µF, somit sollte jeder Kondensator 16 µF haben.
Natürlich liegst Du nicht verkehrt, wenn Du die C´s größer machst, es kann nur besser werden, vor allem die Phasenverschiebung im unteren Frequenzbereich wird dann geringer.
Wie Du siehst, lässt sich das Ganze nicht allzu pauschal abhandeln, aber mit 2 mal 47 µF liegst Du in den meisten Fällen nicht falsch.
Wichtig ist dabei, dass die Kondensatoren eine Spannungsfestigkeit von mindestens 50 V - besser 63 V aufweisen und richtig gepolt eingesetzt werden, denn sonst können sie Dir u.U. um die Ohren fliegen.
Ebenso wichtig ist die Paarungstoleranz der Speisewiderstände, diese darf nach Norm max. 0,4% betragen, der absolute Wert dagegen kann mit 20% Toleranz großzügiger gewählt werden.
Ratsam ist auch, auf der Verstärkerseite, also nach den C´s je einen Widerstand mit ca. 10 kOhm nach Masse zu legen, um definierte Gleichspannungsverhältnisse zu schaffen.
Durchschnauf
Viel Erfolg beim Konstruieren
Martin
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Antwort#5
Wow, das ist ja mal ne Antwort! Genau das wollte ich wissen!
Bezüglich DC-Hochtransformieren werd ich mal im Elektronikforum fragen...
Grüsse, Michi
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Antwort#6
Hallo Michi,
Danke für die Blumen, so macht das Forum wenigstens Spaß und Sinn...
Bezüglich DC-Hochtransformieren werd ich mal im Elektronikforum fragen...
brauchst Du nicht, denn die Sache ist denkbar einfach.
Die Gleichspannung wir elektronisch in eine Wechselspannung zerhackt und dann kann sie nach dem Transformator-Gesetz theoretisch beliebig weit hochtransformiert werden. In der Praxis sind natürlich Grenzen vorhanden, die auch auf physikalischen (ich kannn´s nicht mehr hören) Grundlagen basieren.
Danach wird die hochtransformierte Wechselspannung wieder gleichgerichtet und gesiebt, bei Bedarf auch stabilisiert und dem Ausgang zugeführt. Das Ganze funktioniert auch potenzialgetrennt, wodurch auch durch eine Eingangsspannung zwei oder mehr Ausgangsspannungen generiert werden können.
Die Dinger gibt´s als schwarze oder blaue "Bonbons" mit drei bis ... Beinchen in allen möglichen Ausführungen und Leisungsklassen, nur meines Wissens leider nicht von 5-15 auf 48 Volt (abgesehen von einem irre teuren Spezialteil der Fa. Neumann).
Gruß
Martin
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Antwort#7
Danke, das ist ja sehr interessant!
Unglaublich wass man alles in so kleine Teile packen kann. Also wenn ich 48V brauche und zb. nur 24V habe, wie gehe ich dann am besten vor ;-)?
Grüsse, Michi
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Antwort#10
Hier kommt im Link ein Schaltplan für einen Spannungsverdoppler,
der aus 24 Volt die 48 Volt Phantomspeisung herstellt.
Wenn man sich das Ding nicht bauen möchte,
dann kann man es dort fertig kaufen.
Viel Spaß
Vilko


48 Volt Phantomspeisung mit Spannungsverdoppler
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Antwort#11
Hallo Michi,
wenn du 48 Volt brauchst und nur 24 Volt hast, dann gehst du folgendermaßen vor:
du siehst dir diesen Schaltplan von Radio Shack an und baust ihn nach.
Das ist ein Netzgerät mit Spannungsverdoppler-Schaltung.
Wenn du schon 48 Volt Gleichspannung hast, dann lässt du dabei links den Transformator
mit der Gleichrichtung weg und gehst sofort auf das Regel-Bauteil LM317T.



Schaltplan von Radio Shack zur Phantomspeisung
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Antwort#12
Du solltest auch die 48 Volt bevor Du sie ins Kabel schickt, nochmals mit einem dicken Elko (so ca. 220 µF) abblocken. Fehlt diese Abblockung, kann dies u.U. zu erhöhtem Eingangsrauschen führen.
Am besten Trafo wickeln lassen mit 48 Volt-Wicklung mit Mittelanzapfung(Wickeleien gibt es massenweise -mal in den gelben Seiten nachfragen) und dann Gleichrichter, 1000µF-Elko dahinter und dann "symmetrische" Betriebsspannungen (also Plus- und Minusspannung gegen Mitte)mit je einem 7824 und einem 7924 stabilisieren. Der Mittelanzapf bleibt dann nur für die eigentliche Stabischaltung und wird nicht an die Gerätemasse gelegt. An die Gerätemasse kommt dann die negative Seite der Spannung. Das hat den Vorteil, daß sowohl die Masse- als auch die Plusleitung nicht direkt aus dem Trafo kommt, sondern über den Stabi geht und damit die Störunterdrückung besser ist.
Noch ein Tip: Schalte in die Zuleitungen vom Trafo zum Gleichrichter oder zwischen Gleichrichter und Stabi einen Widerstand von 150 Ohm/5 Watt und hinter die Stabis zwischen den vollen 48 Volt eine Zenerdiode mit 51 Volt/200 mA (ZPD-Typen oder ähnlich). Diese Anordnung (Widerstände und Z-Diode) dienen als "Notbremse" wenn mal die Stabis durchgehen. Die Spannung wird dann auf 51 Volt begrenzt und (die Widerstände dienen als Vorwiderstände für die Z-Diode) und das Mikrofon vor Überspannung geschützt.

MfG
Rainer
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Antwort#13
Ich danke euch allen für die informativen Antworten. Ich muss mir das alles nochmal in Ruhe durch den Kopf gehen lassen und die ganzen Links nochmal genau studieren.
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Antwort#14
Vielleicht sollte noch ergänzend erwähnt werden, das diese gesagten Schaltungen nur dann funktionieren, wenn man eine Wechselspannungsquelle anzapft.
Selbige kann man mit anderen Schaltungen sogar noch weiter kaskadieren, leider habe ich diese Schaltung nicht zur Hand, sie befindet sich aber z.B. im Mischpult MITEC Performer.
Ich persönlich baute aber in der Vergangenheit (und auch heute noch) grundsätzlich ein getrenntes Netzteil auf, um eventuellen Masseschleifen aus dem Wege zu gehen. Es ist nämlich nicht unerheblich, wo man den Masseanschluss einer Phantomspeisung hinpflanzt.
Gruß
Martin
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Antwort#15
Hallo Johannes,
man muss noch dazu sagen, dass Du 24V Wechselspannung oder mehr als ca. 54V Gleichspannung brauchst, sonst wird das nichts - der Spannungsverdoppler benoetigt Wechselspannung, und der Regler (LM317) einige Volt Spannungsabfall, um sauber zu funktionieren...
Gruss
Micha
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Antwort#16
Stimmt, der 317 benötigt am Eingang sicherheitshalber ca. 3 V mehr als am Ausgang stehen sollen, ausserdem gehen an jeder Siliziumdiode ca. 0,7 V verloren. Man sollte auch sicherheitshalber so dimensionieren, dass die Scahltung auch noch bei 190 V Netzspannung zuverlässig vunktioniert, den das ist on road keine Seltenheit.
Und nun schönes Wochenende
Martin
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Antwort#17
Hallo Rainer,
ist die Absicherung über Z-Diode und Vorwiderstand bei Mischpulten (02r,DM24, Mackiepulten)üblich? Oder muß ich davon ausgehen, das eine solche "Lebensversicherung" für die Mikros eher nicht verbaut ist.
Dann lohnt sich doch eigentlicht das nächträgliche Umrüsten, sofern man mit etwas Verständnis für Lötarbeiten gerüstet ist.
Gruß
Jörg
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Antwort#18
Hallo Jörg,
Jeder Hersteller wird sicherlich seine eigenen Methoden haben wie er für Sicherheit sorgt. Das mit der Z-Diode war eine Idee von mir ganz persönlich, womit ich nicht sagen will, daß dies die einzig wahre ist, aber es ist eine relativ einfache.
Grüße
Rainer
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Antwort#19
Hallo Michi,
Du schreibst:
"[...]aber die können doch nicht die Spannung in so starkem Maße "heraufkonvertieren", oder?"
also in einem Farbfernsehgerät wird auf diese Weise aus ca. 150 bis 200 Volt eine Hochspannung von 25- 30.000 Volt erzeugt,
und bei Heißzündgeräten für Metalldampflampen werden aus 230 Volt Wechselspannung knackige Zündimpulse von 35 kV erzeugt,
und im Kleinsignalbereich gibt es z.B. von Maxim Schaltkreise, die aus einer Versorgungsspannung (z.B. 5 Volt) eine Spannung von symmetrischen +12/-12 Volt erzeugen.
Viele Grüße
Siegfried Zynzek
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Antwort#20
Danke, aber das ist mir schon klar dass das bei Wechselspannung einfach ist, aber mir geht es ja um Gleichspannung und wie man diese mit einfachen Mitteln erhöhren bzw. verdoppeln kann.
Grüsse, Michi
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