keine Ahnung von nichts - bitte um Hilfe

[scheffi]

Hallo liebe Community,

für eine Masterarbeit muss ich Mikrofone anschließen. Mit der Elektrotechnik bin ich ziemlich überfordert und hoffe auf Hilfe. Seid bitte gnädig, ich lese mich in das Thema erst seit einigen Stunden ein und zuvor gab es genau 0 Berührungspunkte mit Elektrotechnik allgemein.

Ich möchte also viele Elektretmikros an eine Anschlussbox mit BNC-Buchsen anschließen. Mein erster Gedanke war, das Signal über Flachbandkabel zu einer Schneidklemme zu führen und von dort zur Anschlussbox. Die Spannungsversorgung hätte ich dann separat geführt
Jetzt habe ich hier in dem Betrieb jemanden, der sich auskennt, der aber zu wenig Zeit hat, um mir alles in Ruhe zu erklären. In unserem letzten Gespräch wies er mich darauf hin, dass ich für das Signal besser Koax-Kabel verwende, damit zwischen Signal und Masse keine großen Flächen entstehen, da diese zu Störungen bei der Messung führen. Die Spannung wird dann über einfache Kupferdrahtkabel gelegt.

Verständnisfragen:
Was hat es mit der Masse auf sich? Spannung und Signal begreife ich ja, aber die Problematik mit der Masse verstehe ich nicht.
Wofür steht der Pin Ground auf der Platine? Und wie schließe ich die Spannungsversorgung an die Platine an? Kann ich die Spannung in Reihe schalten?

Ich bitte um einfache Erklärungen :) Danke schön

[gunzelg]

Hallo, das ist nicht ganz einfach. Was hast du da für Elektretmikrofne? Wieviele elektrische Anschlüsse haben die? Grundsätzlich sind Elektretmikrofone ziemlich hochohmig, wodurch sie empfänglich für Störungen sind. Und das umso mehr, je länger das Kabel ist. Elektromagnetische Einstrahlungen erfolgen auf das ganze Kabel. Die tatsächliche Einwirkung auf das Kabel kann man dadurch minimieren, dass man Kabel verwendet, die abgeschirmt sind, also z.B. dann die Masse auf der Abschirmung. Und die "Masse" oder englisch "Ground" ist einfach das Potential, auf das sich dann auch die Verstärkung des Signals bezieht.

Gruß
Gerhard

[scheffi]

Hallo Gerd,
danke für die schnelle Antwort.

Die Mikros mit Verstärker werden diese hier sein: https://www.conrad.de/de/p/adafruit-1063-erweiterungsboard-1-st-1516567.html?refresh=true

Das mit der Masse begreife ich. Was wird dann an den Pin "Ground" angeschlossen, wenn es sich dabei eigentlich um die Abschirmung handelt?

Grüße
Scheffi

[gunzelg]

GND ist eben das Bezugspotential für dein Stromversorgung und das Signal. Das ist also der Minus-Pol von deiner Versorgung. Nur spricht man nicht so gerne von Minuspol, da das suggerieren könnte, dass das eine negative Spannung ist. Also groundist einfach das "neutrale" Bezugspotential, VCC ist Plus 5 Volt, und OUT ist das Signal auch in Bezug auf GND. Eine Spannung und ein Potential müssen immer ein Potential haben, worauf sich die Spannung bezieht.

Gruß

[scheffi]

ok - verstanden :)

Wie sieht das mit den Schneidklemmen und dem BNC-Stecker aus? Ich schließe die Spannung und das Signal an die Schneidklemme an und leite dann alles zusammen in einem Kabel über einen BNC-Adapter weiter an die Anschlussbox? Funktioniert das so? oder muss die Spannung separat geführt werden?

Danke und einen lieben Gruß

[morob]

und was studiert man so bei dem niveau?

[scheffi]

Ich studiere Maschinenbau im Schwerpunkt Produktentwicklung. Jetzt nicht gleich schreien "Da hat man doch auch Elektrotechnik!", denn jaaa, die ersten zwei Semester des Bachelors wurden uns elektrotechnische Grundlagen vermittelt, dabei geht es aber wirklich um die ganz ganz grundlegenden sehr theoretischen Themen. Daher schwimme ich hier jetzt so.

Grüße
Scheffi

[gunzelg]

Ne, die Spannung stört nicht. Geht alles schön über 1 Kabel und einen Stecker. Und wenn du das "Adafruit"-Teil nimmst, ist da der Verstärker oder Impednzwandler für das Mikro schon drauf - wenn ich das Conrad Datenblatt richtig sehe, dann sollte die "Hochohmigkeit" kein Problem mehr sein. Die Schneidklemm-Verbinder sind grundsätzlich auch ok, wenn man das quetschen ricjtig macht. Also probiers einfach. Wenn du Störungen bekommst, die vom bewegn des Kabels verursacht wird, wird das wahrscheinlich von der Schneidklemmverbindung verursacht. Löten ist da besser, und Schneidklemm-Verbinder sind in der Regel nicht abgeschirmt, BNC schon. Nur BNC ist 2-polig, da brauchst du dann doch einen 2.Stecker. ich würde da dann eher Schneidklemmstecker nehmen.
Aber, aber, das geht ja nicht. Du musst ja auf BNC. kack - sorry - Also muss du ja doch auf auf 2 Kable pro Mikro. Also je ein BNC-Kabel aufs Mikro und von da zur Anschlussbox. Jetzt hast du noch die 5 Volt Versorgung. Die Grounds muss du alle miteinander verbinden und dann zum ground der 5Volt Versorgung. Die 5 Volt aufsplitten und zu jedem der Mikrifone führen. Wie weit sind denn die Mikrofone von der Anschlussbox weg?

Gruß

[morob]

und wie kommt man da zu einer masterarbeit in der elektronik?

[gunzelg]

@morob: sei mal nicht so hart. Ich habe in den 80er E-Technik studiert an der TU München, und da hatten wir ein Pflichtpraktikum "Operationsverstärker" mit total sinnlosen Fragen zu der technik, ohne jeglichen Unterricht dazu vorher.

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Und nochwas: Was ist denn das für ne Anschlussbox? Die Verwendung von BNC für Elektretmikros mit Versorgung ist ja hier nicht sinnvoll. Geht das nicht auch anders?

[scheffi]

@morob das ist ja quasi nur die Vorbereitung, danach gehts an die Messungen zum Thema Vibroakustik. Das Anschließen ist nicht Teil der Arbeit, muss aber erledigt werden, um zu messen :)

@grunzelg
BNC ist zweipolig, ich muss auf zwei Kabel pro Mikro, was bedeutet das?
Meine erste Idee mit den Flachbandkabeln und den Schneidklemmen - könnte ich da nicht einfach ein Kabel von der Klemme zur Anschlussbox führen und mit einem BNC-Adapter arbeiten?

Ich hab leider zu der Anschlussbox keine Infos, außer dass sie BNC-Buchsen hat :D

[gunzelg]

Ja klar, mach was praktikabel ist. Wenn die Verdrahtung fertig ist, kannst du ja testen, ob die Verkabelung Störsignale produziert. Ich habe keine Erfahrung mit Elektretmikrofonen, drum weiss ich nicht wie gross das Signal ist (uV, mV...). Das Übelste was ich kenne sind Dehnungsmessstreifen, die wir in der Arbeit immer mit Messverstärkern aufgenommen haben, die über ne 12Volt Bleibatterie versorgt wurden, da bei Netzbetrieb die 50Hz nicht rauszukriegen war. ist also uch gleich ein Tipp: Wenn du ein Brummen hörst, könte also dann auch Netzfrequenz sein... wie hiess es bei uns immer: FF (=FielFergnügen :-) )

[White_Fox]

Von Flachbandkabel würde ich eher absehen, das versaut dir nur den Tag wenn es sich um mehr als ein paar cm hancelt. Und BNC-Buchsen sind bei dreipoligen Anschlüssen auch irgendwie Murks.

Wenn ich das machen würde, würde ich wahrscheinlich die Spannungsversorgung und Signalleitung in zwei Leitungssträngen verlegen. Für die Spannungsversorgung reichen einfach zwei verdrillte Litzen, am Besten mit unterschiedlicher Farbe. Nimm zwei gleich lange Litzenstücke, spanne beide Stücke mit dem einen Ende in einen Schraubstock und dem anderen in einen Akkuschrauber, dann das ganze spannen und ordentlich durchleiern (aber nicht zuviel, sonst bilden sich Knoten), und dann unter Spannung etwas warmfönen.

Wenn das, wo die Signale reinsollen, eine BNC-Buchse hat bietet es sich an, das Signal auch in einer BNC-Leitung zu führen. Den Schirm der BNC-Leitung kannst du auf Gnd legen, wobei ich darauf achten würde dies nur an einem Leitungsende zu tun, keineswegs an beiden Enden. Sonst bekommst du mit der anderen Versorgungsleitung eine schöne Masseschleife, in der Störströme schön im Kreis umherfließen können - das willst du nicht.

BNC-Leitung und die verdrillten Versorgungsleitungen am besten zusammenschnüren, damit die weniger herumfliegen. Damit solltest du dann ein oder zwei Meter überbrücken können ohne daß dein Signal in lauter Störungen untergeht. Da haben schon so manche Studenten schlechte Erfahrungen in ihrer Abschlußarbeit gesammelt.

[White_Fox]

Noch eine kleine Ergänzung:
BNC-Stecker sind nicht sehr einfach zu crimpen.
Als einfachere Alternative kannst du es auch mit drei verdrillten Leitungen versuchen. Aber bitte kein Flachbandkabel dafür.

[wkrug]

Üblicherweise nimmt man für Audio Anwendungen XLR Stecker und abgeschirmte Kabel.
Die sind üblicherweise 3 polig ( gibt auch 5 polige Ausführungen ) und meistens zum Löten.

Damit wär dann auch eine Symetrische Signalführung möglich ( beide Signaladern führen das Audio Signal + Abschirmung )

[Moppi]

Ich habe auch bei Audio noch nie was von Quetschverbindungen gehört. Da wird nur gelötet. Und zwar immer saubere Lötstellen. Kalte Lötstellen sind da auch störend.

MfG