Vítejte na Elektro Bastlírn?
Nuke - Elektro Bastlirna
  Vytvořit účet Hlavní · Fórum · DDump · Profil · Zprávy · Hledat na fóru · Příspěvky na provoz EB

Vlákno na téma KORONAVIRUS - nutná registrace


Nuke - Elektro Bastlirna: Diskuzní fórum

 FAQFAQ   HledatHledat   Uživatelské skupinyUživatelské skupiny   ProfilProfil   Soukromé zprávySoukromé zprávy   PřihlášeníPřihlášení 

Spojování více mikrofonů a princip kumulace
Jdi na stránku 1, 2, 3, 4  Další
 
Přidat nové téma   Zaslat odpověď       Obsah fóra Diskuzní fórum Elektro Bastlírny -> Teorie
Zobrazit předchozí téma :: Zobrazit následující téma  
Autor Zpráva
Viper_T



Založen: Jun 24, 2007
Příspěvky: 49

PříspěvekZaslal: so říjen 13 2012, 14:22    Předmět: Spojování více mikrofonů a princip kumulace Citovat

Ahoj, poslední dobou mi hlavou vrtá otázka zde lze použitím více všesměrových mikrofonů vytvořit jediný všesměrový mikrofon, který by měl lepší parametry (asi hlavně SNR). Vůbec mi teď nejde o mikrofonní pole a vytváření směrových charakteristik, nebo použití parabol atp.

O co mi tedy jde: představte si situaci, kdy mikrofon je ve zvukotěsné komoře a můžeme říci, že uvnitř je prakticky naprosté ticho. Do komory umístíme generátor zvukového signálu, který se snažíme mikrofonem zaznamenat. Co vše můžeme udělat na straně mikrofonu a jeho pomocných obvodů, abychom byly schopni zaznamenat co nejslabší generovaný signál co nejkvalitněji?

----------------------------------------------------------------------------

Moje úvaha je následující: Mikrofon (dejme tomu elektretová kapsle) má nějaký vlastní šum.
1) Domnívám se, že signál slabší než je vlastní šum mikrofonu nemůžeme zaznamenat.
2) Pokud signál jen velmi mírně převyšuje vlastní šum, již ho zaznamenat dokážeme, ale je extrémně zašuměný, a tím pádem téměř nepoužitelný.

Schopnost zaznamenat slabé signály pravděpodobně zlepšíme použitím mikrofonu s co nejnižším vlastním šumem, neboli největším SNR (Signal to Noise Ratio) protože pokud to správně chápu, tak
SNR = 94dB - vlastní šum,
kde 94dB je standardní testovací signál.

Druhý problém, tedy zašuměnost signálů blízkých vlastnímu šumu mikrofonu, bych vyřešil následovně. Použiji více mikrofonů v těsné blízkosti a jejich signály sečtu. Díky principu kumulace by se měl korelovaný užitečný signál z jednotlivých mikrofonů zesílit a naopak nekorelované šumy, které jsou generovány nezávisle v jednotlivých mikrofonech by se měly vzájemně vyrušit. Mikrofony musí být umístěny těstě vedle sebe, aby nedocházelo k posouvání fáze a tvarování směrové charakterisktiky.

Je tato úvaha správná?
Lze elektretové mikrofony spojit paralelně, nebo je nutné použít sumačního zesilovače?

Díky za názory.

Princip kumulace:
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
jarda
Zablokován


Založen: Jan 01, 2012
Příspěvky: 925

PříspěvekZaslal: so říjen 13 2012, 15:28    Předmět: Citovat

Příliš konkrétní a odborná otázka. Kdo z nás byl v mrtvé komoře a je expert v elektroakustice a mikrofonech? Asi jen ti, kteří tam pracují
https://cs.wikipedia.org/wiki/4%2733%22
http://www.hmf.ic.cz/mic_smerchar.htm
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
ZdenekHQ
Administrátor


Založen: Jul 21, 2006
Příspěvky: 25741
Bydliště: skoro Brno

PříspěvekZaslal: so říjen 13 2012, 16:00    Předmět: Citovat

Viper_T napsal(a):
Díky principu kumulace by se měl korelovaný užitečný signál z jednotlivých mikrofonů zesílit a naopak nekorelované šumy, které jsou generovány nezávisle v jednotlivých mikrofonech by se měly vzájemně vyrušit. Mikrofony musí být umístěny těstě vedle sebe, aby nedocházelo k posouvání fáze a tvarování směrové charakterisktiky.


Myslím, že stochastické veličiny se v případě prostých sumátorů sčítají, musel bys to skutečně nějak matematicky zpracovat, ovšem to je zase další zdroj šumu (převodníky atd.). Ale nejsem tak silný v tomto oboru, tak mě třeba někdo opraví.

_________________
Pro moje oslovení klidně použijte jméno Zdeněk
Správně navržené zapojení je jako recept na dobré jídlo.
Můžete vynechat půlku ingrediencí, nebo přidat jiné,
ale jste si jistí, že vám to bude chutnat[?
]
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Zobrazit autorovy WWW stránky
jarda
Zablokován


Založen: Jan 01, 2012
Příspěvky: 925

PříspěvekZaslal: so říjen 13 2012, 16:53    Předmět: Citovat

Problém prostoru - mono nebo prostor?
Problém dynamiky - přímo, nebo komprese/expanze - procesory dbx/dolby A
Problém použitelnosti - k čemu?
Akustika je doopravdy věda závislá na spoustě vstupů, a zejména lidském sluchu, individuálním. A i hudebním, takže i psychika. A poslechový prostor. A hudební řetězec.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
Crifodo



Založen: Oct 11, 2005
Příspěvky: 15005

PříspěvekZaslal: so říjen 13 2012, 17:26    Předmět: Citovat

V první řadě vypust z úvah tu miniaturní kapsli, která jednak zachytí malou plochou malou akustickou energii, jednak přidá šum kdovíjakého prvku v převodníku impedance. Asi bych volil spíš kvalitní dynamický nebo velký kondenzátorový mikrofon. Za něj extrémně nízkošumový zesilovač. Dokonalé stínění od rušivých polí. Nějaká stará zvukařská literatura uváděla, že je problém od určité citlivosti se základním šumem působeným hlukem molekul plynů vzduchu. Ty možnosti sčítání podílu měničů s eliminací rozdílných signálů (šumu) jsou u zvuku dost limitované fázovým posunem.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
jarda
Zablokován


Založen: Jan 01, 2012
Příspěvky: 925

PříspěvekZaslal: so říjen 13 2012, 19:06    Předmět: Citovat

Souhlas, ale je to mono. A prostor? A dynamika? A orchestr? A v katedrále, nebo Sydney hala? 120 dB? A záznam? Takže spousty kvalitních a drahých studiových mikrofonů a 8/16/32... kanálových analogových magnetofonů
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
Atlan



Založen: May 10, 2004
Příspěvky: 4513
Bydliště: Košice

PříspěvekZaslal: so říjen 13 2012, 19:24    Předmět: Citovat

Díky principu kumulace by se měl korelovaný užitečný signál z jednotlivých mikrofonů zesílit a naopak nekorelované šumy, které jsou generovány nezávisle v jednotlivých mikrofonech by se měly vzájemně vyrušit.

Preco by sa maly vyrusit, budu nekorelovane a nahodne tak ze niekde sa mozu vyrusit ale niekde scitat....
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
Sendyx



Založen: Jun 05, 2005
Příspěvky: 12454
Bydliště: Ostrava

PříspěvekZaslal: so říjen 13 2012, 19:25    Předmět: Citovat

K čemu tohle má vlastně sloužit ?
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
jarda
Zablokován


Založen: Jan 01, 2012
Příspěvky: 925

PříspěvekZaslal: so říjen 13 2012, 19:44    Předmět: Citovat

A jak je vyrušíš? Signál ze dvou mikrofonů? Tak, že bude 0?
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
Viper_T



Založen: Jun 24, 2007
Příspěvky: 49

PříspěvekZaslal: so říjen 13 2012, 20:22    Předmět: Citovat

Díky za odpovědi!
Celé je to pouze v teoretické rovině, proto jsem psal že mi to vrtá hlavou.
Prakticky mi jde o vytvoření velmi citlivého diktafonu(odposlechu) s řetězcem:
mikrofon(y) -> zesilovač -> mobil (Android - Easy voice recorder).


Easy voice recorder umí nahrávat z handsfree, to už mám vyzkoušené. Očekávám od toho to kvalitnější záznam slabých hovorů - vzdálených. Interní mikrofon slabé signály příliš zašumí (po zesílení v počítači). Při použití externího elektretového mic je to nepatrně lepší, ale to zdaleka nestačí. Proto hledám možná řešení.

jarda: Stačí mi pouze mono. Nejsem v audio elektronice zběhlý, a tak si nejsem jistý dotazem na dynamiku.

Crifodo: Ano, to úměru plochy a akustické energie chápu, proto mě napadlo použití více mikrofonů. Samozřejmě se nechci omezit jen na elektretové kapsle, ale z hlediska rozměrů a dostupnosti by to bylo nejsnadnější.

Atlan: To tak jednoduše je - střední hodnota bílého šumu je nulová. Samozřejmě jen v ideálním případě, v reálu je výsledek tím lepší, čím více signálů sečteme. Snad nekecám...

citace:
A jak je vyrušíš? Signál ze dvou mikrofonů? Tak, že bude 0?

Šum se vyruší sečtením několika nezávislých šumů, signál zůstane.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
Bernard



Založen: May 27, 2005
Příspěvky: 3649

PříspěvekZaslal: so říjen 13 2012, 20:35    Předmět: Citovat

Ucho lidské neposlouchá střední hodnotu, ale okamžitou hodnotu v čase. Energie toho šumu se nevynuluje, kam by unikl ten šumový výkon?
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
Crifodo



Založen: Oct 11, 2005
Příspěvky: 15005

PříspěvekZaslal: so říjen 13 2012, 20:47    Předmět: Citovat

tam jde o to, že se sečtou podíly jednotlivých dílčích kanálů, desetina prvního z deseti, desetina z druhého atd. Soufázové signály narostou, nahodilý šum se uplatní jen svou váhou, v ideálním případě vyrušenou, pokud je symetrická kolem nuly. Ucho lidské poslouchá výsledný signál z té soustavy.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
mtajovsky



Založen: Sep 19, 2007
Příspěvky: 3698
Bydliště: Praha

PříspěvekZaslal: so říjen 13 2012, 20:58    Předmět: Citovat

Tak šum se nevyruší, ale sčítá se svým výkonem. To znamemá, že výsledné efektivní šumové napětí roste jen s druhou odmocninou počtu jednotlivých zdrojů, jsou-li výkonově stejné. Naproti tomu užitečný signál se sčítá rovnou, takže jeho hodnota roste s narůstajícím počtem zdrojů lineárně, tudíž rychleji. Toť celé to kouzlo.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
jarda
Zablokován


Založen: Jan 01, 2012
Příspěvky: 925

PříspěvekZaslal: so říjen 13 2012, 21:03    Předmět: Citovat

A jde o jaký šum? A ví to i mikrofon? Šum je širokospektrální. A snímají ho oba mikrofony? Je třeba procesor s nadefinovaným šumem, a jakým? Bílým?
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
mtajovsky



Založen: Sep 19, 2007
Příspěvky: 3698
Bydliště: Praha

PříspěvekZaslal: so říjen 13 2012, 21:06    Předmět: Citovat

jarda napsal(a):
A jde o jaký šum? A ví to i mikrofon? Šum je širokospektrální. A snímají ho oba mikrofony? Je třeba procesor s nadefinovaným šumem, a jakým? Bílým?
Nejde o snímaný šum. Jde o jejich vlastní tepelný šum. Šum, který by sejmuly z prostoru, už z hlediska této úlohy není šumem, ale užitečným signálem.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Odeslat e-mail
Zobrazit příspěvky z předchozích:   
Přidat nové téma   Zaslat odpověď       Obsah fóra Diskuzní fórum Elektro Bastlírny -> Teorie Časy uváděny v GMT + 1 hodina
Jdi na stránku 1, 2, 3, 4  Další
Strana 1 z 4

 
Přejdi na:  
Nemůžete odesílat nové téma do tohoto fóra.
Nemůžete odpovídat na témata v tomto fóru.
Nemůžete upravovat své příspěvky v tomto fóru.
Nemůžete mazat své příspěvky v tomto fóru.
Nemůžete hlasovat v tomto fóru.
Nemůžete připojovat soubory k příspěvkům
Můžete stahovat a prohlížet přiložené soubory

Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group
Forums ©
Nuke - Elektro Bastlirna

Informace na portálu Elektro bastlírny jsou prezentovány za účelem vzdělání čtenářů a rozšíření zájmu o elektroniku. Autoři článků na serveru neberou žádnou zodpovědnost za škody vzniklé těmito zapojeními. Rovněž neberou žádnou odpovědnost za případnou újmu na zdraví vzniklou úrazem elektrickým proudem. Autoři a správci těchto stránek nepřejímají záruku za správnost zveřejněných materiálů. Předkládané informace a zapojení jsou zveřejněny bez ohledu na případné patenty třetích osob. Nároky na odškodnění na základě změn, chyb nebo vynechání jsou zásadně vyloučeny. Všechny registrované nebo jiné obchodní známky zde použité jsou majetkem jejich vlastníků. Uvedením nejsou zpochybněna z toho vyplývající vlastnická práva. Použití konstrukcí v rozporu se zákonem je přísně zakázáno. Vzhledem k tomu, že původ předkládaných materiálů nelze žádným způsobem dohledat, nelze je použít pro komerční účely! Tento nekomerční server nemá z uvedených zapojení či konstrukcí žádný zisk. Nezodpovídáme za pravost předkládaných materiálů třetími osobami a jejich původ. V případě, že zjistíte porušení autorského práva či jiné nesrovnalosti, kontaktujte administrátory na diskuzním fóru EB.


PHP-Nuke Copyright © 2005 by Francisco Burzi. This is free software, and you may redistribute it under the GPL. PHP-Nuke comes with absolutely no warranty, for details, see the license.
Čas potřebný ke zpracování stránky 0.17 sekund