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Thema: Kabellänge Mikrofon - Mikrokontroller

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Kabellänge Mikrofon - Mikrokontroller

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    Guten Morgen zusammen,

    ich frage mich grade, ob es zu einer Lautstärkedetektierung mehr Sinn macht ein langes Mikrofonkabel zu nutzen oder eine Datenleitung zu nehmen, über die ich digital meine Grenzwerte übermittele.

    Ich möchte ein Mikrofon ca. 15-20m entfernt vom Mikrokontroller anbringen.

    Denkansatz 1:
    Mikrokontroller mit OP-Amp auf einer Platine, lange Leitung, Mikrofon

    Denkansatz 2:
    Mikrokontroller, lange Leitung, Platine mit OPAmp und Mikrofon (damit das Rücksignal bereits verstärkt und somit störunanfälliger zurück kommt)

    Denkansatz 3:
    Mikrokontroller, lange Leitung, weiterer Mikrokontroller, der lokal Mikrofon über OP-Amp auswertet und über eine Datenleitung den Pegel digital an den anderen Mikrokontroller übermittelt.

    In der Theorie müsste ich mit einem Mikrofonkabel auch ein sauberes Mikrofonsignal übertragen können, da das Kabel geschirmt ist und in der Veranstaltungstechnik nichts anderes gemacht wird.
    Aber bin ich dann sicher gegen z.B. Störeinflüsse von Handys und Wlans?

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    Ich würde den Datensatz 2 anwenden. Darüber möchte ich aber kein Buch schreiben, sondern nur evtl. konkrete Fragen beantworten.
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Danke für den Input. Ich denke, dass es so im Veranstaltungebereich mit Kondensatormikrofonen auch gehandhabt wird (Stichwort: Phantomspeisung).


    Kannst du mir denn auch sagen ob - wie im Veranstaltungebereich - ein invertiertes Signal dafür zwangsläufig nötig ist, um die Störanfälligkeit zu reduzieren?
    Ich weiß grade noch nicht genau, womit ich Google füttern könnte, um mich da zu belesen. Falls dir dazu ein paar schlaue Wore einfallen, bewirf mich bitte damit

    Oder macht es Sinn einfach draufloszubasteln? Masse auf die Schirmung, eine Leitung als Stromversorgung, eine Leitung als Signalrückweg...

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Zitat Zitat von Cysign Beitrag anzeigen
    Kannst du mir denn auch sagen ob - wie im Veranstaltungebereich - ein invertiertes Signal dafür zwangsläufig nötig ist, um die Störanfälligkeit zu reduzieren?
    Dafür verbindet man den Schirm mit Masse nur an einem Ende des Mikrofonkabels beim Signalempfänger. Dann ist das Kabel für Störugen symmetrisch, weil auch invertiertes Signal führt. Die Versorgungsspannung für den OP würde ich auch symmetrisch mit zwei Leitungen realisieren, möglichst außer dem Schirm von Mikrofonkabel.

    Zitat Zitat von Cysign Beitrag anzeigen
    Oder macht es Sinn einfach draufloszubasteln? Masse auf die Schirmung, eine Leitung als Stromversorgung, eine Leitung als Signalrückweg...
    Ich würde empfehlen gleich mit Basteln anfangen und um eventuelle einzelne Problemlösungen laufend fragen.
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Oh, 3-adrig also...das ist schlecht, da ich ne angefangene Rolle 2-adriges, geschirmtes Mikrofonkabel hier hab
    Ich versucha also erstmal unsymmetrisch. Danke mal wieder für deinen Input

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Du könntest die Versorgungspannung per den zweiadrigen Kabel laufen lassen, brauchst du nur am beiden Enden Tiefpass <-> Hochpass Filter, der AC von DC trennt. Das habe ich schon mal praktisch erfolgreich für NF ausprobiert und skizziert. Die Bauteile für beide gleiche LC Filter müssen für gewünschte min. Frequenz ausgerechnet und angepasst werden. Sonst wenn du genug Kabel hast, würde ich zwei verlegen, falls Mikrofon nicht mobil seien müsste, weil es sicherer und einfacher ist.
    Code:
                                                              VCC
                  DC                                    DC     +
                                                               |
             +-----<----+                           +----<-----+
             |          |                           |          |
             |          C| L   geschirmtes Kabel  L C|         |
             |       C  C|                          C|  C      |
         .-------.      C|  _________)_ _ _)_____   C|     .-------.
         |Signal-|   || |  / \      /     /    / \  | ||   |Signal |
         |sender |->-||-+---o )    (- - -(    ( o---+-||->-|empfän-|
         |       |   ||    \_/______\_ _ _\____\_/    ||   |ger    |
         '-------'AC        |        )     )    |       AC '-------'
             |              |                   |              |
             +--------------+                   +--------------+
             |                                                 |
            ===                                               ===
            GND                                               GND
    
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  7. #7
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    Oh. Das klingt spannend. Ich glaub, allein schon aus Interese würd ich das gerne so lösen
    Vermutlich macht ein Linearregler alla LM317 mehr Sinn für die Spannung als ein Buck-/Boost-Modul?
    Oder sollte ich eher einen LM2596 nehmen, weil er ne wesentlich größere Frequenz als das hörbare Signal aufweist und somit leichter zu trennen ist?
    Theoretisch müsste man doch bei absolut stabiler Spannung und ausreichend Kondensatoren schon so nichts vom Gleichstrom mitbekommen, oder hab ich da nen Denkfehler?

  8. #8
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    Zitat Zitat von Cysign Beitrag anzeigen
    Vermutlich macht ein Linearregler alla LM317 mehr Sinn für die Spannung als ein Buck-/Boost-Modul?
    Sicher, weil aus Erfahrung kann ich sagen, dass bei empfindlichen analogen Schaltungen die mit Signalen in mV Bereich arbeiten und wenig Leistung brauchen, haben Schaltnetzteile wegen produzierten Störungen wirklich nix zu suchen.
    Geändert von PICture (31.07.2015 um 13:33 Uhr)
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  9. #9
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    Hallo,
    Zitat Zitat von Cysign Beitrag anzeigen
    Kannst du mir denn auch sagen ob - wie im Veranstaltungebereich - ein invertiertes Signal dafür zwangsläufig nötig ist, um die Störanfälligkeit zu reduzieren?
    Da fehlt noch was

    Der OP-Amp befindet sich da im Mikrofon.
    Es werden also nicht nur ein paar mV übertragen, sondern ein paar Volt. Somit wird der Stärspannungsabstand um etwa den Faktor 1'000 besser,
    Hinzu kommt noch die geringere Impedanz.
    Mit der symmetrischen Übertragung wird weiterhin der Einfluss von Störungen vermindert.

    Hinzu kommt noch, dass eine Abschirmung nicht 100%tig ist, diese dämpft die Störsignale nur um einen bestimmten Faktor.

    Die beste Lösung ist auf alle Fälle das digitale Signal über das Kabel zu übertragen.
    Bei genügend hoher Datenrate und geeignetem Protokoll, kann man dann, unter Umständen, sogar gestörte Datenblöcke wiederholen.
    Das hängt aber auch von den Echtzeit-Anforderungen ab.

    MfG Peter(TOO)
    Manchmal frage ich mich, wieso meine Generation Geräte ohne Simulation entwickeln konnte?

  10. #10
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    Ich frage mich grade, ob es zu einer Lautstärkedetektierung ...
    Es geht also, wenn ich das richtig verstanden hab, um einen besseren Klatschschalter. Da kommen mir Schaltnetzteilstörungen, Echtzeitanforderungen etc total "overengineered" vor.

    MfG Klebwax
    Strom fließt auch durch krumme Drähte !

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