Mikrofon mit abgeschirmtem Kontakt - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:20

Ich werde oft gefragt, wie man sauber klingende Kontaktmikrofone ohne das normalerweise damit einhergehende Brummen herstellt. Der Bau eines Kontaktmikrofons ist einfach, löten Sie einfach ein paar Drähte an eine piezoelektrische Scheibe und Sie sind fertig. Mit diesem Tutorial werde ich ein wenig mehr auf bestimmte Details eingehen, die ich im Laufe der Jahre gelernt habe.

Eine wichtige Sache, die Sie bei jeder Audioanwendung mit geringer Leistung beachten sollten, ist, dass das Signal irgendwo verstärkt wird und jedes elektromagnetische Brummen, das von der Signalleitung in Ihrem Kabel aufgenommen wird, ebenfalls verstärkt wird. Um das vom Signalkabel aufgenommene Brummen zu verringern, ist es wichtig, es immer in einer Abschirmung zu kapseln, die mit dem Minus oder der Masse Ihres Stromkreises verbunden ist.

Der Kabeltyp ist bei dieser Anwendung wichtig. Die meisten Instrumenten- und Audiokabel ohne Stromversorgung sind koaxial verseilt, was bedeutet, dass ein verseilter Signaldraht von einer verseilten negativen Abschirmung umgeben ist. Für Kontaktmikrofone eignet sich ein dünneres flexibles Kabel am besten, da es sich biegt, wenn es in der Nähe des Kontaktmikrofons gebogen wird, anstatt die Lötstelle am empfindlichen piezoelektrischen Keramikelement abzuhebeln. Ich ziehe es vor, geflochtene Abschirmungen zu verwenden, die weniger Hohlräume aufweisen als die ungeflochtenen, aber schwieriger zu finden sein können. Eine typische Anwendung für dünne geflochtene Koaxialkabel ist der Anschluss einer Leiterplatte an eine HF-Antenne.

Schritt 1: Einrichtung

Teile- und Werkzeugliste:

10-25 mm ungelöteter piezoelektrischer Wandler aus Messingscheibe ~ 30 AWG geflochtenes abgeschirmtes Koaxialkabel wie Belden 83265 oder Alpha 9178 Messingblech (Unterlegscheibe).015 -.025" (0,4 - 5 mm) (dick genug, um nicht zu zerknittern, dünn genug um keinen Hammer zu formen) wie K&S 2-Komponenten Epoxyrosin-Kern Löten Temperaturvariable Löten Irondoming-Block1-1,5cm Dapping PunchHändehilfeKleine SchnellklemmungDraht-Abisolierer Rührstäbchen für Epoxy (Zahnstocher oder Grillspieße)Papier zum Mischen von Epoxyfeines PermanentmarkerPush-Pinmasking Tape

nicht auf dem Foto abgebildet - Schere

Bevor Sie beginnen:Befestigen Sie die helfenden Hände mit einer Schnellklemme an der Kante Ihres Arbeitstisches.

Stellen Sie den Lötkolben auf 700F / 370C.

Schritt 2: Messingabschirmung vorbereiten

Wählen Sie einen piezoelektrischen Wandler für Ihr Projekt. Kleine Piezos passen leichter in kleine Bereiche, klingen aber nicht so laut oder klar wie große. Ich habe auch festgestellt, dass kleine (10-12 mm) Piezos durch Biegen sehr leicht beschädigt werden können. Die Verbindung zwischen dem piezoelektrischen Keramikelement und der Messingscheibe, auf der es sitzt, ist nicht sehr stark und bei einigen billigen Piezos ist es möglich, dass sich die Keramik versehentlich ablöst, ohne dass man visuell bemerken kann, dass die Verbindung gebrochen ist.

Nachdem Sie einen Wandler ausgewählt haben, zeichnen Sie seinen Umriss auf ein Messingblech und schneiden Sie ihn mit einer Schere aus. Diese Scheibe wird verwendet, um den Signaldraht abzuschirmen, nachdem der Piezo zusammengelötet wurde.

Setzen Sie den Messingausschnitt in die größte Vertiefung des Doming-Blocks und formen Sie ihn von Hand zu einer flachen Kuppel, indem Sie ihn mit einem Dippstempel zusammendrücken und in Form strecken.

Schritt 3: Kabel abisolieren und verzinnen und Drähte auf Länge schneiden

Schneiden Sie eine Kabellänge für Ihr Projekt ab. Es ist immer gut, etwas mehr zu haben und es danach zu reduzieren.

Entfernen Sie etwa 1,5 cm vom Ende des Kabels, indem Sie auf Ihrer Abisolierzange eine Stärke wählen, die nur geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Kabels.

Trennen Sie die geflochtenen Fasern der Kabelabschirmung mit einer Reißzwecke oder einer Reißzwecke und verdrillen Sie sie zu einem Bündel.

Beschichten Sie die Fasern im Abschirmbündel mit Lot, indem Sie den Lötkolben kurz daran halten und dann das Lot in das erhitzte Metall nahe der Spitze des Lötkolbens einführen. Dies wird als Verzinnen bezeichnet. Dies geschieht, um die Stränge zusammenzuhalten, damit sie nicht durcheinander geraten und reißen, und um das Löten zu erleichtern, indem Kontamination und Oxidation verhindert werden.

Isolieren Sie die Signalleitung so ab, dass an ihrem Fuß ca. 2 mm Isolierung vorhanden ist und verzinnen Sie sie.

Während der Piezo mit den helfenden Händen an Ort und Stelle gehalten wird, schneiden Sie den Signaldraht des Kabels so ab, dass seine Spitze auf dem Keramikelement zentriert ist, und schneiden Sie den negativen Abschirmdraht so ab, dass etwa 2-3 mm Material zum Löten auf das Messing freiliegt Trägerscheibe.

Schritt 4: Lötkabel an Piezo

Positionieren Sie das Kabel mit Hilfe der helfenden Hände über dem piezoelektrischen Wandler, so dass die Spitze des Signaldrahtes auf dem Keramikelement zentriert ist und das Abschirmbündel die umgebende Messingscheibe berührt. Versuchen Sie, die äußere Isolierung direkt vom Rand der Scheibe entfernt zu halten. Alles so flach wie möglich zu halten sorgt dafür, dass es keine Drehpunkte gibt, an denen man die Lötverbindung zum piezoelektrischen Keramikelement abhebeln könnte.

Löten Sie das Abschirmbündel an die Messingscheibe, indem Sie sowohl die Scheibe als auch die Abschirmung zusammen erhitzen, indem Sie den Lötkolben gegen beide Oberflächen halten und das Lot dazwischen einführen. Das Lot sollte darunter fließen und erstarren nach dem Abziehen des Bügeleisens schnell. Eine starke Lötstelle sollte eine konkave Krümmung haben und das Lot sollte nach dem Abkühlen glänzend erscheinen. Diese Lötstelle ist die stärkste Verbindung zwischen Kabel und Aufnehmer.

Senken Sie die Temperatur des Lötkolbens auf 350 ° C. Bei höheren Temperaturen kann die lötfähige Metallhaut des Keramikelements des Wandlers abbrennen, und zwar auch dann noch, wenn der Lötkolben länger als Sekundenbruchteile daran gehalten wird. Glücklicherweise nimmt diese Haut das Lot leicht an, wenn Sie den Signaldraht genau richtig positionieren können.

Stellen Sie die Position des Signalkabels so ein, dass es das Keramikelement berührt. Manchmal ist es möglich, das gesamte Kabel vom Keramikelement weg zu biegen, indem die angelötete Abschirmung als Drehpunkt verwendet wird. Stellen Sie dann den Winkel des Signaldrahtes zum Element mit einer Pinzette, der Abisolierzange oder auch dem Holzmischstab ein. Biegen Sie dann mit dem Signaldraht zum Keramikelement gebogen das gesamte Kabel flach mit der Ebene des Piezos zurück. So bekämpfe ich normalerweise die Federung der Signalleitung.

Seien Sie vorsichtig, wenn Sie das Kabel biegen. Wie ich bereits erläutert habe, kann es leicht sein, das Keramikstück von der Trägerscheibe zu trennen. Diese Komponente ist auch leicht zu zerbrechen, und beide Situationen führen oft zu einem toten Mikrofon.

Jetzt, während der Signaldraht das Keramikelement berührt und der Lötkolben auf eine niedrigere Temperatur eingestellt ist, positionieren Sie Ihr Lot auf dem Signaldraht und klopfen Sie schnell den Lötkolben darauf, um das Lot zu schmelzen und den Signaldraht mit dem Keramikelement zu verbinden. Je kleiner die Fuge, desto besser. Die Verbindung zwischen der metallischen Haut des keramischen Bauteils und der Keramik selbst kann an der Lötstelle beeinträchtigt werden (die Haut kann leicht nach außen blasen), je weniger Lot, desto intakter die elektrische Verbindung. Seien Sie vorsichtig mit dieser Lötverbindung, sie kann leicht zerrissen werden, indem Sie das Kabel in die falsche Richtung biegen, bevor alles verklebt wird. Wenn es abgerissen wird und Sie die Verbindung neu löten müssen, wird die Ausgangslautstärke des Mikrofons geringer. Normalerweise ist das Ersetzen der Piezo-Scheibe eine bessere Option, als zu versuchen, etwas zu reparieren.

Schritt 5: Epoxidlötpunkte

Ich habe eine Reihe von Klebstofftypen ausprobiert, um alles in Kontaktmikrofonen zusammenzuhalten, Klebstoffe auf Silikon- und Polyurethanbasis, aber ich finde immer noch, dass Epoxide zum Befestigen der Kabel am besten funktionieren. Fünf-Minuten-Epoxid funktioniert am besten für diese, aber denken Sie daran, dass es zwischen 5 und 20 Minuten dauern kann, bis ein Fünf-Minuten-Epoxid ausgehärtet (trocken) ist.

Ich verwende Abdeckband, um das Piezo am Tisch zu halten, während ich die Lötverbindungen mit Epoxid befestige. Abdeckband (Malerband) ist gerade klebrig genug, um die Scheibe flach zu halten, aber nicht zu klebrig, damit ich die Messingscheibe beim Entfernen nicht versehentlich biege. Wenn ich diesen Teil des Prozesses mit doppelseitigem Klebeband oder VHB ausführen würde, würde ich meistens das Mikrofon ruinieren, indem ich die Keramik zertrümmerte, wenn ich sie nach dem Trocknen des Klebers vom Tisch abzog.

Falten Sie zuerst ein kurzes Stück Kreppband der Länge nach in der Mitte, sodass die Hälfte des Klebers auf Ihrem Arbeitstisch haften kann und die andere Hälfte nach oben zeigt. Halte das Klebeband an Ort und Stelle und falte es mit zwei weiteren Klebestreifen an jedem Ende. Legen Sie die gelötete Piezoscheibe auf das Klebeband und befestigen Sie das Kabel mit einem weiteren Stück Klebeband am Tisch. Wenn Sie an mehr als einem Kontaktmikrofon arbeiten, richten Sie sie auf dem Band aus und tragen Sie das Epoxid in einem Schritt auf alle auf.

Mischen Sie das 2-Komponenten-Epoxid mit einem Holzstab und decken Sie mit diesem Stick die Piezo-Lötpunkte ab, wobei Sie die Oberfläche etwa 2 mm über das Lot hinaus erweitern. Ich bedecke nicht die gesamte Oberfläche der Scheibe, da die zusätzliche Masse den Klang dämpft und einen Teil des Hochfrequenzgangs zerstört. Bewahren Sie den Stick und das Papier, auf dem es gemischt wurde, auf, um festzustellen, wann das Epoxid ausgehärtet ist.

Schritt 6: Messingabschirmung anbringen

Der letzte Schritt ist das Anbringen des zuvor erstellten gewölbten Schildes.

Befestigen Sie die Piezo-Scheibe an den helfenden Händen (versuchen Sie nicht, die Keramik mit den Krokodilklemmen zu zerquetschen).

Schneiden Sie mit der Schere eine Kerbe in die Messingabschirmung in Form der Lötstelle des Abschirmdrahtes, so dass die Messingabschirmung flach am Rand der Messingscheibe anliegt. Achten Sie darauf, die Keramikkomponente mit dem gewölbten Messingschild nicht versehentlich zu berühren.

Setzen Sie die Messingabschirmung auf die Piezoscheibe und halten Sie sie mit den Krokodilklemmen der helfenden Hände fest. Manchmal rutscht es etwas und ein bisschen Abdeckband kann bei der ersten Lötverbindung helfen. Ich halte den Schild gerne an drei äquidistanten Punkten an den Piezo. Zwei Punkte können funktionieren, aber das kann wie ein Scharnier wirken und kann auch bei hohen Frequenzen summen. Die Kante zum Piezo und die Abschirmung mit dem Bügeleisen erhitzen und vorsichtig Lot dazwischen zuführen. Nachdem das Lot erscheint, füllen Sie die Lücke, lassen Sie es abkühlen und passen Sie die Abschirmung an (sie verschiebt sich fast immer ein wenig an dieser ersten Verbindung) und löten Sie dann an den letzten beiden Punkten.

Und da hast du es. Manchmal tauche ich dies in eine gummierte Beschichtung wie Plasti-Dip, aber normalerweise werde ich diese Baugruppe nur blank kleben, um das zu verstärken, was ich möchte. Nachdem dies abgeschlossen ist, löten Sie eine Buchse oder einen Stecker an und Sie können loslegen.