Inleiding

Foto 1, Phantoomvoeding met twee Shure SM87 microfoons.

Een tijdje geleden heb ik voor de grap eens geprobeerd of het mogelijk was een tweetal professionele Shure microfoons met XLR-aansluiting op een MD aan te sluiten. Na het maken van de goede verloopkabel bleek dit geen enkel probleem. Hoe je deze verloopkabel kunt maken kun je elders op de site lezen.
Probleem met een aantal bekende en veel gebruikte microfoons is echter dat het geen dynamische microfoons zijn maar condensatormicrofoons. Condensatormicrofoons hebben echter een voedingsspanning nodig. In sommige condensatormicrofoons kun je daarom een batterij stoppen maar een groot aantal condensatormicrofoons is afhankelijk van phantoomvoeding. Phantoomvoeding wordt vaak door mengpanelen geleverd en bestaan uit een 48 volt spanning die op de 2 signaallijnen van een gebalanceerde microfoonkabel wordt gezet. Op die manier kun je de microfoon voeden maar evengoed het microfoonsignaal terugsturen door het verschil tussen de twee signaallijnen te versterken.
Allemaal leuk en aardig zou je zeggen maar de meeste MD-walkmans hebben toch plug-in power? Plug-in power is iets anders dan phantoomvoeding en is dan ook alleen geschikt voor bepaalde electret-microfoons die vaak speciaal voor MD/DAT bedoeld zijn. Nu zijn er commercieel natuurlijk wel kastjes te vinden (of mengpanelen) die de microfoons van phantoomvoeding kunnen voorzien maar deze zijn vaak erg duur en niet heel erg draagbaar (werken vrijwel altijd op 220 Volt). Daarom ben ik maar eens op zoek gegaan op internet of er niet een simpele en draagbare zelf-bouw oplossing was. Daarbij kwam ik het volgende artikel tegen:
New Line Phantom Supply.

Het hele artikel op die site is gebaseerd op het principe dat hoewel phantoomvoeding offici๋el 48 volt is en 60 mA moet kunnen leveren veel microfoons ook werken op een veel lagere spanning en veel minder stroom gebruiken. Vaak is een spanning van 15 volt al meer dan voldoende. Enige nadeel is dat bij erg hoge geluidsdruk op de microfoon bij dergelijke lage voedingsspanningen het theoretisch mogelijk is dat de microfoon tegen de voedingsspanning vastloopt en zou kunnen gaan vervormen maar bij normaal gebruik komt dit nauwelijks voor.

De schakelingen die gepresenteerd worden in het artikel zijn niet rechtstreeks geschikt om aan te sluiten op een MD-walkman en vandaar dan ook dit artikel. Ik heb als basis de 2e schakeling in het artikel genomen en deze wat verbouwd zodat deze ideaal geschikt is om rechstreeks op een MD-walkman aan te sluiten.

Schakeling

Maar wat moet er dan aan de schakeling worden aangepast? Allereerst is de microfooningang van een MD geen XLR-aansluiting en ten tweede is de microfoonaansluiting van een MD-walkman stereo (dus geschikt voor 2 microfoons). Een gedeelte van de schakeling zit er dus dubbel in en aan de minijack-kant van de schakeling wordt een ongebalanceerd microfoonsignaal gebruikt. De resulterende schakeling zie je in figuur 1.

Figuur 1, Elektrisch circuit.

Zoals je kan zien als je het schema met het origineel vergelijkt is het voedingsgedeelte hetzelfde gebleven en worden dus twee 9 volt batterijen gebruikt die in serie staan waardoor ze dus samen zorgen voor een 18V voedingsspanning. Verder is er natuurlijk een schakelaar om de schakeling uit te zetten zodat de batterijen gespaard worden en heb je een weerstand (R1) die de inschakelstroom beperkt en de condensatoren C1 en C2 zorgen voor stabilisering van de batterijspanning.
Verder zie je dat het middengedeelte van de schakeling gespiegeld is omdat dit gedeelte 2x aanwezig is om 2 microfoons aan te kunnen sluiten voor een stereo opname. Hierbij zorgen de weerstanden R2 t/m R5 dat de 18 volt op de XLR aansluiting komt te staan. Hierbij is belangrijk dat de paren R2, R3 en R4, R5 exact dezelfde waarde hebben (minder dan 0,4% afwijking) omdat anders er een spanningsverschil ontstaat tussen de 2 signaallijnen waardoor er geforceerd stroom door de micrfoon zou gaan lopen wat weer niet goed is voor de microfoons. Gebruik daarom het liefst 0,1% weerstanden of 1% weerstanden waarbij je met een multimeter 2 paren uitzoekt met exact dezelfde waarde. Wat betreft de rest van de componenten hoeven de waardes niet zo precies te kloppen en mogen ook minder exacte componenten gebruikt worden.
Vervolgens heb je 4 condensatoren die de 18 volt voedingsspanning weghouden bij de microfooningang van de MD zodat deze niet wordt opgeblazen en de 2 meest rechtse weerstanden zorgen ervoor dat het signaal op de microfooningang nooit zweeft. Vervolgens helemaal rechts zie je een chassisdeel voor een 3,5mm stereo jack plug (omdat het tekenprogramma alleen die had) maar ik gebruik liever geen chassisdeel maar een plug zelf waarbij pin 5 de tip is, pin 2 de ring en pin 3 de sleeve.

Componenten

In inderstaand overzicht zie je voor elk component in de schakeling wat het is, welke waarde het heeft, wat het bestelnummer bij Conrad Electronics is en wat het daar zou moeten kosten. Hieruit wordt dan weer een totaalbedrag berekend inclusief of exclusief de connectoren/batterijen.

componenten naam bestelnummer aantal prijs/stuk prijs BAT1, BAT2 batterijclip 624691-08 2 € 0,50 € 1,00 S1 aan-aan schakelaar 700533-08 1 € 1,87 € 1,87 R1 100 Ohm weerstand 1/4W 5% 403130-08 1 € 0,10 € 0,10 R2, R3, R4, R5 2,2 kOhm weerstand 1/4W 0,1% 423408-08 4 € 0,46 € 1,84 R6, R7 100 kOhm weerstand 1/4W 5% 403490-08 2 € 0,10 € 0,20 C1 100 nF tantaal elco 35V 481610-08 1 € 0,56 € 0,56 C2 470 uF elco 35V 472530-08 1 € 0,18 € 0,18 C3, C4, C5, C6 10 uF elco 35V 460532-08 4 € 0,16 € 0,64 stekkers/overig component-totaal: € 6,39 X1, X2 3 polig XLR female chassisdeel 737870-08 2 € 3,99 € 7,98 X3 stereo minijack plug 3,5mm 731480-08 1 € 1,20 € 1,20 BAT1, BAT2 9 volt batterij 650069-08 2 € 1,55 € 3,10 totaal: € 18,67

Tabel 1, Gebruikte componenten.

Printplaatje

Figuur 2, Ontwerp op gaatjesprint.

Zoals je op foto 1 kan zien is het me na wat puzzelen gelukt vrijwel alle componenten op een gaatjesprint te krijgen met een grootte van 3 x 3,5cm. Het geheel wil ik later nog een keer in een mooi metalen doosje inbouwen maar dat is verder nu niet zo van belang. Om jullie het puzzelwerk te besparen volt hieronder een schema van hoe ik de componenten op de gaatjesprint heb gesoldeerd. Op het plaatje zie je de print van bovenaf en zijn de de printplaat en componenten doorzichtig gemaakt zodat je in ้้n oogopslag ook de printspoortjes aan de onderkant van de print ziet lopen.

Conclusie

Natuurlijk is het geheel ook getest. Daarvoor heb ik twee Shure SM87 microfoons op het werk gebruikt en die aangesloten en wat microfoonopnames gemaakt. Deze opnames waren niet heel bruikbaar om jullie te laten horen omdat er nogal wat achtergrondgeluiden waren die niet veroorzaakt werden door de microfoons maar door apparatuur die in de buurt stond. Wat ik echter heb kunnen beoordelen werkt de schakeling erg goed en is het signaal-ruis-niveau zeer acceptabel. Kortom een goed bruikbare schakeling voor als je onderweg wilt opnemen met condensatormicrofoons. Wil ik eindigen met te zeggen dat de schakeling zoals al gezegd geen offici๋le phantoomvoeding levert en dat het daarom niet met alle typen microfoons even goed zal werken maar als het met de eerste de beste microfoon die ik kon vinden goed werkt zullen vast de meeste condensatormicrofoons ermee werken (maar ik kan dus niks garanderen).
Oh, nog ้้n ding. Deze schakeling kan ook gebruikt worden om er dynamische microfoons op aan te sluiten. Een dynamische microfoon merkt niet dat er phantoomvoeding aanwezig is.