Hydrophon - schlechte Bedingungen

[Virus]

Also irgendetwas am pc basteln und in das video reinschleifen scheidet aus, das ganze soll ja in mein
unterwassercamcorder.

Im endeffekt heißt das ganze für mich bis jetzt, dass ich ein besseres mikro einbaue und dann am pc
Alles nachbereite. Da bleibt dann die frage offen, welches mikro ohne anpassung der elektronik
verwendbar ist. Alo ohne anpassen soll heißen, dass ich nicht die ganze schaltung ändern kann.

Der teil den ich ändern kann, sieht so aus: o-----4,7kO----altes mikro------o
Meine frage ist jetzt halt, mit welchen messtechniken ich die elektonischen merkmale des mikros
herausfinden kann, damit ich das neue mikro bezüglich dem gesammtwiderstand oder der maximalen
Amplitude etc so gut wie möglich an das alte anpassen kann.
Bsp: das alte mikro hatte einen widerstand von 5kO und war in reihe mit einem wiederstand 5kO
Ein neues, besseres mikro hat einen widerstand von 10kO alo kann ich den wiederstand weglassen.


Dies war nur ein beispeil, ich weis auch nicht ob das fazit richtig ist, aber es zeigt doch relativ deutlich auf welche weise ich am liebsten den umbau vornehmen würde. Der gesammtwiederstand ist ja auch nicht
Das einzige entscheidende merkmal.
Da Suche ich halt noch messmethoden und möglichkeiten wie ich ein neues mikro ohne großen
qualitätsverlust an das alte anpassen kann.

Offen ist auch noch die frage wie ein besseres mikro aussehen würde und wie ich es am besten verbaue.
Am liebsten wären mir da diese flachen piezo-keramik dinger. Ob die aber besser sind müsste mir auch noch jemand sagen.


Vielen dank übrigends schonmal für die vielen gedanken die ihr euch da macht !

[ranke]

Dass es sich offensichtlich um ein Elektretmikrofon handelt wurde schon gesagt. Näheres gibt es z.B. hier zu lesen.
Zur Anpassung an den Verstärker sollte das neue Mikrofon im Ausgangswiderstand etwa dem bisherigen entsprechen. Der Ausgang des bisherigen wird aus einem Widerstand 4k7 und einem etwa gleich großen Widerstand des eingebauten FET gebildet (ist also etwa 2k35). Wenn Du ein Piezo-Teil verwenden willst (das sehr hochohmig ist), kannst Du eine ähnliche Anpassungsschaltung mit einem FET bauen wie auf der oben verlinkten wikipedia-Seite beschrieben.
Ich würde das neue Mikro nicht direkt auf das Gehäuse kleben, sondern irgendwie elastisch befestigen, zwecks Abschirmung des Körperschalls. Die Konstruktion mit dem Piezo hat eine recht hohe Masse der Schallmembran und ist deswegen bestimmt superempfindlich gegen jede Behrührung oder Anstoß.
Was den Frequenzbereich anbelangt möchte ich Dir keine Hoffnungen machen. Schon aufgrund der Ökonomie der Tonaufzeichnung wird der Frequenzbereich in den Höhen abgeschnitten sein. Hohe Frequenzen bräuchten entsprechend mehr Speicherplatz pro Laufzeit (siehe Shannon-Nyquist-Theorem).

[Virus]

Vielen dank, das war genau das was ich gesucht habe.

Bezüglich den hohen frequenzen, ich glaube nicht, das eine elektronik varbaut ist, die den extrem hohen bereich abschneidet weil der camcorder kostet nur 20euro und da kann nicht allzuviel drin sein. Auserdem ist er mit 16gb micro sd kompatibel, glaube nicht das es dem hersteller was aus macht ob man da 7 oder 8 stunden drauf bekommt, hauptsache billig.

Wenn ich das piezo nicht mit dem gehäuse verklebe, nehme ich ja nur geräusche aus dem inneren der box auf, diese ist ja luft/ wasserdicht. Da muss ich doch den piezo verkleben damit das plexiglas wie eine membran den schall von außen überträgt.

[Virus]

Wenn ich den piezo so verbaue wie in der schaltung, welche grösen mussen dann die bauteile haben.

Sehe ich richtig das ich mit dem piezo in dieser schaltung dem camcorder vorgaukel, es sei ein elekretmikro?

[Besserwessi]

Auch für eine billige Aufnahme wird man die hohen und tiefen Frequenzen abschneiden. Die zu tiefen Frequenzen führen leicht zur Übersteuerung und man kann ohne diese bei der Auflösung des AD-Wandlers sparen. Zum abschneiden reicht da auch ein passend dimensionierter Koppelkondensator: die extra Kosten gehen also gegen Null. Für die Hohen Frequenzen wird einfach der AD Wandler nicht schneller sein als nötig. Weniger Abtastrate gibt auch weniger Daten und damit spart man nochmal beim Speicher. Auch bei einer Billiglösung wird da vermutlich sogar schon ein Digitale Datenkompression (MP3 oder ähnliches) drin sein - ist zwar relativ aufwendig, aber spart beim Speicher und so teuer sind die Chips auch nicht mehr.

Die Elektretmikrofone unterscheiden nicht so sehr. Der Typischen Strom liegt so bei 0,5 - 1 mA, bei der Amplitude gibt es ein paar Unterschiede.

Wenn man einen Piezo nutzen will, müsste man den schon fest mit dem Gehäuse verbinden (z.B. verkleben). Es ist aber zu befürchten das man da einen relativ ungleichmäßigen Frequenzgang mit ausgeprägten Resonanzen bekommt. Auch wird man ggf. auch Schall über den Griff aufnehmen. Wie gut das wird müsste man ausprobieren. Elektronisch könnte man den Piezo einfach wie das Mikrofon anschließen, ggf. mit einem Widerstand (z.B. 1 K - 10K) parallel, um die tiefen Töne etwas abzuschwächen. Wenn man Angst vor zu großer Amplitude hat, ggf. auch noch Dioden Parallel um die Spannung zu begrenzen (geht aber nur mit einem Parallelen Widerstand um die Gleichspannung auf etwa 0,4 V runter zu bekommen).

Allzu viel würde ich mir vom Ton nicht versprechen, denn der Taucher macht schon einiges an Lärm. Sinnvoll wäre es ggf. mit einem Richtmikrofon - das ist aber schon um einiges Aufwendiger und müsste wohl außen liegen.

[ranke]

Wenn ich das piezo nicht mit dem gehäuse verklebe, nehme ich ja nur geräusche aus dem inneren der box auf, diese ist ja luft/ wasserdicht. Da muss ich doch den piezo verkleben damit das plexiglas wie eine membran den schall von außen überträgt.

Ja, da hast Du recht. Ich hatte zuerst gedacht, du willst das Mikrofon separat bauen, wie in der von dir verlinkten Anleitung und dann mit einem Kabel die Teile Verbinden. Wenn du es gleich innen einbaust sparst du dir natürlich die lästigen Kabeldurchführungen.

Wenn ich den piezo so verbaue wie in der schaltung, welche grösen mussen dann die bauteile haben?
Sehe ich richtig das ich mit dem piezo in dieser schaltung dem camcorder vorgaukel, es sei ein elekretmikro?

Ja, die Eingangsschaltung sollte im Prinzip "meinen", dass das Elektretmikrofon dranhängt. Konkret bedeutet es, dass der Eingangswiderstand des Verstärkers auf das Mikro abgestimmt ist und deshalb der Eingangswiderstand des neuen Mikros ungefähr gleich sein sollte wie beim alten Mikro. Das muss nicht sehr genau sein, sollte aber wenigstens um weniger als den Faktor 10 danebenliegen. Auch der Eingangspegel sollte irgendwie im Rahmen liegen, sonst kommt entweder nur Rauschen an (Eingangspegel zu niedrig) oder der Verstärker übersteuert (Eingangspegel zu hoch). Man wird wahrscheinlich etwas experimentieren müssen.
Die einfachste Schltung wäre den Piezo direkt an den Eingang des Verstärkers (ohne den 4k7). das wäre zwar gar nicht angepasst, vielleicht geht es aber. Falls nein (oder zu schwach) sollte man eine kleine Eingangsschaltung basteln, entweder mit einem FET, wie in der Wikipedia für das Elektretmikro angegeben, oder z.B. mit einem PNP in Kollektorschaltung. für diese beiden Schaltungen bräuchte man wieder den 4k7 Widerstand.

[Virus]

Jetzt widersprecht ihr euch aber etwas in der art den piezo zu verwenden, was mich leider etwas verwirrt.


Bezüglich des richtmikrofons, wie würde soetwas aussehen, gibt es da bereits anleitungen oder könnt ihr mir da weiter helfen, überlegen könnte ich mir das schon. In nächster zeit wird sowieso noch eine
3000lumen beleuchtung dazukommen. In dem zug ist dann auch platz für etwas mehr technik und ein
12akku stellt ab dann eine brauchbare bordspannung

[ranke]

Jetzt widersprecht ihr euch aber etwas in der art den piezo zu verwenden, was mich leider etwas verwirrt.

Den Piezo direkt anzuklemmen wurde von uns beiden vorgeschlagen. Es ist ein bisschen schwer abzuschätzen. Um das Signal mit bestem Wirkungsgrad an den Verstärker zu geben, wäre die Widerstandsanpassung nötig. Allerdings vermute ich, dass der Piezo einen höheren Ausgangspegel haben wird, als das Elektret. Damit ist die Anpassung möglicherweise nicht nötig, oder gar störend, weil es den Verstärker übersteuern würde.
Es gibt Dinge, die kann man lange theoretisch diskutieren, was am besten fuktioniert weiss man erst, nachdem man den praktischen Versuch gemacht hat.