¿Aumentar un micrófono para una entrada ruidosa y de baja sensibilidad?

Para evitar encontrarme con un problema XY , este es el problema que realmente tengo: tengo un micrófono RODE NTG2 y una grabadora Zoom H4n Pro . El NTG2 tiene una salida XLR balanceada y funciona con una sola batería AA o con un suministro fantasma de 48 V.

El H4n es un grabador portátil que graba en tarjeta SD, WAV o MP3 sin comprimir de hasta 24 bits/96 KHz. Tiene una entrada combinada XLR+1/4 jack. Si conecta un conector de 1/4, es una entrada no balanceada de nivel de línea. Si usa la conexión XLR, es una entrada balanceada de nivel de micrófono. La grabadora cambia automáticamente entre las entradas según el tipo de conector que haya enchufado.

El consenso general en la web es que este micrófono no es "lo suficientemente caliente" para esta grabadora, ya que la grabadora espera entradas más altas. Por ejemplo, tengo que configurar la entrada de ganancia máxima en la grabadora y hablar directamente al micrófono para obtener picos de -12dB en mi grabación. Esto no es aceptable ya que se trata de un micrófono de "escopeta" y se supone que no debes hablar directamente a través de él.

Además, cuando usa el micrófono con alimentación fantasma de 48 V , obtiene más ganancia del micrófono. Aparentemente +6dB. No he medido con precisión, pero de hecho, al encender y apagar el fantasma, el micrófono suena "mucho más fuerte" con el fantasma que con las baterías.

La solución propuesta por la mayoría de las personas en línea es usar un dispositivo llamado FetHead que aumentará el micrófono +27dB y esto lo hace manejable para Zoom. Pero este dispositivo cuesta casi $ 100 y no vivo en los EE. UU., por lo que es una gran demora para el envío.

Así que busqué en Google varias opciones y, como es habitual con la búsqueda de circuitos de audio, terminé en el sitio de ESP, particularmente en el Proyecto 66 .

En este proyecto, la primera etapa consta de dos amplificadores discretos basados ​​en transistores de uso general NPN/PNP regulares y una etapa balanceada a no balanceada basada en opamp.

¿Por qué usa un preamplificador discreto? ¿Es solo un diseño antiguo?

Luego busqué en Google otras opciones. Encontré otros con etapas de preamplificación discretas, otros con etapas de amplificación de instrumentación, otro circuito con JFET, etc.

Tengo todo tipo de circuitos integrados en mi caja de chatarra: NE5532, OP177, OPA2134. JFET solo tengo BF256. También tengo BC847/857 para SMD. No tengo el más exótico ESO1512 que parece una solución ideal.

Finalmente, la pregunta: ¿Debo usar un opamp de entrada balanceada/salida no balanceada y llevar la salida de nivel de micrófono de mi micrófono a nivel de línea? Mi grabadora no tiene entradas balanceadas de nivel de línea.

¿Debería aumentar la señal del micrófono de nivel de micrófono balanceado a nivel de micrófono balanceado? Estaba pensando que podría usar solo la primera etapa del Proyecto 66 para esto. Omita la sección opamp.

El NTG2 es bastante normal para un micrófono: es aproximadamente 4 dB menos sensible que mi micrófono Rode (NT1A) y nunca funciono con la ganancia máxima en mi mezclador. Mi consejo es que para mejorar su pregunta, indique las sensibilidades del micrófono y el rango de señales desde las que su Zoom puede operar. Luego compare eso con otros micrófonos (digamos estándar de la industria). Por el momento, nadie más que un muso (como yo) se molestará en tratar de decodificar toda la información y esto restringe severamente quién podría ofrecer una respuesta decente.
También te sugiero que comiences a aceptar formalmente más respuestas: esta es la moneda que atrae a las personas a dar su tiempo libre para ayudarte a ti y a los demás. Las respuestas a esta pregunta son claras, por ejemplo: electronics.stackexchange.com/questions/127343/… al igual que esta: electronics.stackexchange.com/questions/120797/…
No es una respuesta que involucre el diseño del circuito real, así que llamémoslo una sugerencia. Necesita un preamplificador de bajo ruido, y eventualmente encontrará que algo de compresión (alrededor de 3:1) es una buena idea para la grabación con micrófono, especialmente para música. Y si desea resultados en su primer intento, le sugiero que COMPRE esta vez en lugar de construir. Un mezclador/preamplificador básico decente (como el Behringer Xenyx Q802USB) ya tendrá un par de canales de micrófono MUY silenciosos, mucha ganancia, alimentación fantasma e incluso compresión. Probablemente tan poco como $ 60. A menos que sea un diseñador experto, es poco probable que construya mejor.
@Andyaka bueno, la mayoría de los sitios especializados recomiendan NTG3 ya que NTG2 y NTG1 tienen un rendimiento mucho menor. Pero NTG3 cuesta $500 más. Otros sugieren el AT875R, que está en el mismo rango que el NTG2 pero tiene una salida "mucho más caliente".
@Randy tal vez en el futuro. ahora mismo se trata más de averiguar si lo que dice Internet es cierto o no. Hay mucha información contradictoria en los foros donde se habla de este micrófono y grabadora. Desde "eres un idiota, son geniales" hasta "ntg2 es el peor micrófono de la historia. Punto". No me importa si es un poco ruidoso. Primero quiero aclarar el problema de los niveles, luego podemos pasar al silbido y al zumbido.
Solo creo que una comparación lado a lado de los números incluidos en su pregunta hará que esto sea más fácil o simplemente construya o compre.

Respuestas (2)

Una etapa discreta (con transistores de entrada PNP) en un amplificador operacional de ruido medio como el 5534 es una forma común de obtener un ruido bajo, sin el gasto de amplificadores operacionales de bajo ruido. Con un poco más de cuidado, no es difícil que una etapa discreta incluso supere al amplificador That Corp que vinculaste.

NB: el secreto del bajo nivel de ruido en esta configuración simple es mantener la resistencia del emisor (R9/VR1) baja, y eso significa una alta ganancia, lo que significa sobrecarga y distorsión en señales fuertes. Así que establezca la ganancia para el rendimiento que necesita.

Prefiero cambiar entre diferentes valores de R9 (con VR1 en cortocircuito) por pasos de 10dB en ganancia, lo último que necesita es un control de volumen ruidoso, aunque R14 ayuda allí. Si hace esto, mantenga el valor R más alto (ganancia más baja) conectado permanentemente, como R14, y cambie otras R para reducirlo, o puede esperar golpes de CC.

Sus BC847 servirán para el segundo y cuarto trimestre. Los 857 pueden ser un poco más ruidosos que su recomendación; Lo intentaría y los actualizaría más tarde si es necesario.

Si puede escuchar o medir la diferencia entre R9 = 22 y R9 = 68 ohmios allí, siendo 68 ohmios más ruidosos (después de permitir la diferencia de ganancia), entonces no tiene mucho sentido mejorar los transistores Q1, Q3 sobre sus BC857.

¿Recomendaría usar solo la mitad del proyecto 66, es decir, solo la parte discreta y alimentar la entrada de nivel de micrófono, o construirlo completamente con el opamp y alimentar la entrada de nivel de línea?
Por supuesto, puede probar la primera etapa por sí solo, pero mi preferencia sería mantener el diseño tal como está y reducir la ganancia del amplificador operacional si es necesario (por ejemplo, R12 = R13 = 22k)

Hay soluciones de preamplificación de micrófono de That Corp y otras que le ahorrarán un montón de molestias. Básicamente, un amplificador balanceado de buena calidad, una resistencia para configurar la ganancia del micrófono.

ESO1512 es uno de esos.

Esta es una solución profesional de bajo costo y mucho menos dolor que hacer rodar el suyo propio (también conocido como reinventar la rueda).

(Si realmente quieres entrar en el diseño de estas cosas, Small Signal Design de Doug Self es ahora el texto estándar. Dudo que alguien sepa más sobre analógico que este tipo.