deschek
HCA PA & Mikrofone
Hallöchen,
dieser Workshop unterteilt sich in zwei Teile.
Im ersten Kapitel bespreche ich den Markt der günstigen Messmikrofone.
Im zweiten Teil stelle ich den Selbstbau eines sehr günstigen Messmikrofons dar.
Als Messmikrofone für Audioanwendungen verwendet man in der Regel Druckempfänger, also Mikrofone mit Kugelcharakteristik. Ideal sind Kondensatormikrofone, aufgrund der günstigen Entwicklung und Produktion werden im günstigen Bereich einfache Elektretkapseln eingesetzt.
Bei Kugelcharakteristik sollte es eigentlich keinen richtungsabhängigen Frequenzgang geben, tatsächlich führt aber die reine Baugröße der Mikrofonkapsel zu einer zunehmenden Richtwirkung im Hochtonbereich. Die korrekte Ausrichtung des Mikrofons ist also auch bei Kugelcharakteristik wichtig und die Beachtung der jeweiligen Frequenzgänge unter den entsprechenden Winkeln.
Bei Nahfeldmessungen kommt im wesentlichen die Freifeldcharakteristik zum Tragen (z.B. an Lautsprechern) und bei Fernfeldmessungen die Diffusfeldcharakteristik (z.B. Raumakustik).
(http://de.wikipedia.org/wiki/Raumschall)
Dabei ist zu beachten, dass die günstigen Messmikrofone auf Achse größtenteils eine mehr oder weniger ausgeprägte Anhebung haben und meist unter Winkeln das linearste Verhalten aufweisen (http://de.wikipedia.org/wiki/Diffusfeldentzerrung).
Aufgrund der später einsetzenden Richtwirkung sind für Messzwecke prinzipiell möglichst klein bauende Kapseln vorteilhaft, die jedoch Nachteile bei anderen Kenngrößen wie Eigenrauschen und Grenzschalldruckpegel haben.
Als guter und bewährter Kompromiss haben sich hier Kapseln der 1/4"-Klasse bewährt, also Kapselgrößen um die 6mm.
Zusätzlich spielt die Montage der Kapsel eine große Rolle für die Richtcharakteristik und die Linearität, ideal ist eine möglichst das Schallfeld nicht störende Montage. Dadurch erklären sich die zur Kapsel verjüngenden Schäfte vieler Messmikrofone.
Mittlerweile gibt es eine ganze Reihe sehr günstiger Messmikrofone am Markt.
Mit die günstigsten sind wohl das Superlux ECM999 und das t-bone MM-1 (beide unter 40,--). Die am weitesten verbreiteten Modelle dürften wohl das Behringer ECM8000 (ca. 50,--) und das IMG StageLine ECM-40 (ca. 80,--) sein.
Problem aller günstigen Messmikrofone, teilweise sogar bis in den 400-Euro-Bereich, ist einerseits die prinzipielle Abweichung vom Soll-Verhalten, als auch die Serienstreuung.
Typisch aufgrund der Bauart der Kapseln und der Montage im Schaft ist auf Achse ein mehr oder weniger sanfter Anstieg ab dem Mittenbereich. Meist führt dies zu einer mehr oder weniger ausgeprägten flachen Spitze im Brillanzbereich oder Hochton mit anschließendem Abfall.
Ein Teil der Mikrofone fällt konstruktionsbedingt durch Welligkeit ab dem Präsenzbereich auf.
Je nach interner Beschaltung, teilweise durch Kapseleigenheiten, kann noch ein Anstieg mit typischem steilen Abfall im Bassbereich hinzukommen. Teilweise kommt es zu einer sanften Anhebung im mittleren und oberen Bassbereich.
Wirklich linear sind die meisten günstigen Messmikrofone nur in einem sehr begrenzten, mittigen Bereich. Die in Datenblättern abgedruckten Frequenzkurven entsprechen bei sehr vielen Herstellern mehr Wunschdenken als Realität (und das nicht nur bei Messmikrofonen).
Zusätzlich zu diesen für das jeweilige Modell typische Verhalten führt dann die Abweichung durch Fertigungstoleranzen zu Messverfälschungen. Und tatsächlich lässt sich hier eine gewisse Verbindung zwischen Höhe des Verkaufspreises und der Serienkonstanz deutlich aufzeigen.
Sowohl die von mir geprüften Superlux, Peavey, Behringer und t-bone Messmikrofone hatten mit Abstand die größte Serienstreuung. Insbesondere die Superlux und Peaveys verhielten sich nahezu unvorhersehbar.
Bei einigen dieser Mikrofontypen war die Mikrofonpolarität in Einzelfällen nicht einheitlich (insbesondere t-bone).
Woher kommen diese Toleranzen? Zum einen aus den Kapseln selbst, dazu später. Zum anderen aus der Montage, bereits kleine Unregelmäßigkeiten, wie eine um wenige Zehntel Millimeter höhere oder tiefere Montage im Schaft führen zu Differenzen von mehreren dB.
Zusätzlich kommen Toleranzen bei den Beschaltungsbauteilen hinzu. Bei einem Mikro war beispielsweise durch ein schwach toleriertes Bauteil ein bereits bei 80 Hertz wirksamer 6dB/Okt.-Hochpass implementiert.
Bezogen auf ein lineares Sollverhalten zwischen 20Hz und 20kHz habe ich Abweichungen von bis zu 16dB festgestellt, zwischen 100Hz und 10kHz von 12dB.
Bei Toleranzen zum jeweiligen modelltypischen Verhalten musste ich bei den genannten Fabrikaten Serienstreuungen von +/- 10dB feststellen - ohne dass die Mikrofone vom jeweiligen Lieferanten als reklamationswürdig angesehen wurden.
Zusätzlich werden die Abweichungen noch durch Toleranzen bei der Empfindlichkeit verstärkt.
Auch das IMG StageLine hat eine leicht erhöhte Serienstreuung, aber immerhin in einem vorhersehbaren Maß.
Typisch ist hier ein Anstieg von etwa 2dB ab etwa 200 Hertz bis 30 Hertz mit Abfall auf ca. -2dB bei 20 Hertz, ergänzt mit einem Anstieg ab etwa 2kHz bis 20 kHz um ca. 5 dB - der sich aber unter 90° deutlich linearisiert.
Von diesem Verlauf ausgehend bleibt das ECM-40 in einer Toleranzzone von etwa +/-2dB zwischen 50 Hertz und 12kHz. Toleranzbreite von 20Hz bis 20kHz ist dann etwa +/-4dB.
Typisch für alle Messmikrofone liegen die stärksten Abweichungen im Hochtonbereich. Der noch verarbeitbare Maximalschalldruck liegt bei etwa 120dB.
Das ECM-40 bietet damit eine Genauigkeit, wie sie erst deutlich teuerere Messmikrofone liefern.
Trotzdem klingt das nicht sonderlich ermutigend.
Allerdings erfordern sehr viele Anwendungen ja nicht unbedingte Präzision. Sowohl in der Raumakustik als auch im PA-Bereich sind so bereits eine Menge wichtiger Erkenntnisse in ausreichender Genauigkeit zu gewinnen.
In einem Vergleich von insgesamt 500 Mikrofonkalibrierungen kommt hifi-selbstbau zu einem vergleichbaren Ergebnis. (http://www.hifi-selbstbau.de/index.php?option=com_content&view=article&id=367))
Aus diesen Ergebnissen folgt klar, dass für wirklich präzise Messergebnisse eine Kalibrierung und Kompensation der Mikrofone dringend zu empfehlen ist.
Dazu wird das Mikrofon idealerweise mit dem verwendeten Vorverstärker bei einem entsprechenden Dienstleister ausgemessen und Korrekturdateien erstellt.
Günstig und empfehlenswert ist der Service von IBF-Acoustic für ca. 34,-- zuzüglich Versand.
(http://www.content.ibf-acoustic.com...th=32&osCsid=585c84a2a293b7ead63f82ee27185f33)
IBF bietet auch komplette kalibrierte Messsets guter Qualität an.
Etwas günstiger und ausreichend genau ist der Service von hifi-selbstbau für 25,-- zuzüglich Versand.
(http://lasip.hifi-selbstbau.de/inde...n=com_virtuemart&Itemid=64&vmcchk=1&Itemid=64)
Zu beachten ist aber, dass beide Services eine Freifeldentzerrung vornehmen, die im Hochtonbereich für Diffusfeldmessungen zu Hochtonunterrepräsentation führt.
Hifi-Selbstbau bietet seit kurzen gegen Aufpreis zusätzlich Diffusfeldentzerrung an.
Optimal wäre natürlich eine dem jeweiligen Messzweck angepasste Kompensation. Werden bei der Beurteilung der Messergebnisse aber die entsprechenden Abweichungen berücksichtigt, reicht eine Kompensationskurve für die allermeisten Anwender völlig aus.
Es gibt auch behelfsmäßige Methoden selbst die Kalibrierung zu erstellen. In den meisten Fällen ist das aber nicht ohne Weiteres mit Hausmitteln durchzuführen und dann teuerer als die genannten Services. Zum sehr empfehlenswerten Messprogramm ARTA gibt es umfangreiche Tutorials, die geeignete Vorgehensweisen beschreiben. http://www.fesb.hr/~mateljan/arta/
Die Sinnhaftigkeit eines Kalibrierservices beschränkt sich aber nicht auf die Messmikrofone unter 100-- Euro. Die Kalibrierung lohnt bei allen Messmikrofonen, die ohne tatsächlich am jeweiligen Mikrofon gemessenen Datenpaket kommen.
Bei einem Modell der 300-Euro-Klasse hatte ich vier Exemplare zum Test. Die Abweichungen von der Soll-Kurve lagen bei bis zu 5dB und Toleranzen im Bereich +/- 3dB. Bei einem der Mikros war die Polarität getauscht. Da gewinnt der Begriff Schätzeisen durchaus Berechtigung.
Bitte aber Kalibrierung und Kompensation nicht mit Eichung verwechseln, für die ganz andere Voraussetzungen zu erfüllen sind.
Hervorheben möchte ich das Beyerdynamic MM1 für ca. 160-170,-- Euro, das in der Preisklasse bis 300,-- Euro die überzeugendste Leistung bietet.
Die Fertigungstoleranzen sind niedrig. Das Übertragungsverhalten ist insgesamt recht linear, wenn auch in Teilbereichen kleinteilig leicht wellig. Typisch ist der axiale Anstieg von ca. 2,5dB bis 20kHz, der sich im Diffusfeld bei 90° linearisiert. Außerdem erlaubt es Messungen bis ca. 128dB Grenzschalldruck.
Für die allermeisten Anwendungen sollte das MM-1 auch ohne weitere Kompensation praxisgerechte aussagekräftige Messergebnisse liefern.
Anzumerken bleibt, dass ganz ähnliche Unregelmäßigkeiten wie bei den günstigen Messmikros auch bei günstigen Kompakt-Handmessgeräten zu finden sind. Bezüglich Präzision bieten Handmessgeräte bis in den mittleren und oberen Preisbereich keine oder kaum Vorteile.
DIY-MESSMIKROFON:
Die Idee ein Messmikrofon selbst zu bauen ist nicht neu und liegt angesichts der verfügbaren günstigen Mikrofonkapseln auf der Hand.
Tatsächlich bieten auch schon seit langen Jahren viele Messsystemanbieter u.a. im Hifi- und Car-HiFi-Bereich vergleichbar einfach aufgebaute Messmikrofone im Paket an.
(z.B. http://www.content.ibf-acoustic.com/catalog/product_info.php?cPath=21_22&products_id=28)
Die typischen Elektretkapseln sind zweipolig beschaltet. Masse und Kapselgehäuse sind verbunden; wenn nicht markiert, kennzeichnet diese Verbindung die Masse.
Die Kapseln benötigen einen Speisespannung zwischen 1,5V und 10Volt Gleichspannung, das erlaubt sehr flexiblen Einsatz.
Empfehlenswert zum Verständnis solcher Speisungen ist dieser fundierte Workshop: https://www.musiker-board.de/faq-wo...tomspeisung-tonaderspeisung-fernspeisung.html
Hier noch eine gute englische Beschreibung mit konkreten Schaltungsvorschlägen:
http://www.epanorama.net/circuits/microphone_powering.html#phantom
Die in Frage kommenden Elektret-Kapseln lassen sich direkt betreiben an sehr vielen Soundkarten mit bereitgestellter Speisespannung. Ebenso problemlos ist der Betrieb an kleinen mobilen Recordern, an Funk-Taschensendern, Phantomspeiseadaptern wie dem JTS PS-500 oder dem Monacor EMA-300P.
Allerdings gibt es hier keinen einheitlichen Beschaltungs-Standard, daher ist in den Spezifikationen des jeweiligen Gerätes zu prüfen, wie die Speisespannung eingespeist wird. Gleiches gilt für die Steckerbelegung. (Im Zweifelsfall PN an mich, ich helfe gerne weiter...)
Bei Anschluss über dreipoligen Miniklinkenstecker wird die Spannung meist über den Ringkontakt der Buchse eingespeist. Daher muss bei zweipoliger Verkabelung der Kapsel auch ein dreipoliger Stecker verwendet werden mit verbundenem Ring und Tip des Steckers. Bei manchen Geräten sitzt im Gerät kein Einkoppelwiderstand, dieser muss dann passend dimensioniert am Ring des Steckers eingefügt werden vor der Verbindung mit Tip. (siehe oben genannten epanorama-Link...)
Alternativ genügt der Selbstbau einer kleinen Batteriespeisung über Entkoppelungskondensator und Einspeisewiderstand.
Für fortgeschrittene Bastler kommt natürlich auch die Anpassung an symmetrisches Signal und Phantomspeisung oder auch eine Vorverstärkerstufe in Betracht.
Wer so etwas umsetzen möchte, kann sich bei Fragen an mich wenden. In diesem Workshop konzentriere ich mich auf die einfach umzusetzende und kostengünstige Batteriespeisung.
Die Verkabelung sollte geschirmt erfolgen, geeignet ist beispielsweise typisches Beipackstrippenkabel von HiFi-Geräten oder dünnes symmetrisches Mikrofonkabel (z.B. Belden Installationskabel mit Aussendurchmesser 4mm). Wird ungeschirmtes Kabel verwendet, empfiehlt sich ein Verdrillen der Adern. Bitte Vorsicht beim Löten, das ist nichts für Grobmotoriker.
Welchen Anschluss man wählt, ist Geschmackssache. Möglich ist RCA (Cinch), Klinke klein oder groß, zwei- oder dreipolig, XLR oder Mini-XLR, Sonderstecker nach Gutdünken... Entscheidend kann hier sein, in welchen Set-Ups man so einen Selbstbau verwenden will.
Ich empfehle aus mechanischen Gründen XLR, das erleichtert schlicht den Aufbau des Mikrofons. Das XLR-Steckergehäuse sorgt dann sowohl für Entkoppelung des Mikrofonschaftes, als auch für Durchmesseranpassung des Schaftes an gewöhnliche Mikrofonklemmen für Kleinmembrancondenser. Zur weiteren Verkabelung kann dann Mikrofonkabel hergenommen werden, man braucht also keinerlei Sonderkabel.
Eine Weiterführung dieser Idee ist der Einbau der Batteriespeisung mit einer AAA-(Micro-)Batterie in eine XLR-Adapterhülse zum direkten Aufstecken auf das Mikrofon.
Ebenso kann man natürlich auch eine Batteriespeisung mittels beliebigem kompaktem Gehäuse zum direkten Aufstecken auf das Mikrofon mittels beliebigem Stecker vorsehen.
Als Mikrofonschaft haben sich dünne Metallröhrchen bewährt, in nahezu jedem Baumarkt gut verfügbar ist Aluminiumrohr mit 8mm Außendurchmesser. Kunststoffrohr geht ebenso, wichtig ist ein der Kapsel angepasster Durchmesser.
Die Länge des Schaftes sollte nicht zu kurz gewählt werden, da der Übergang auf Stecker, Klemme und Stativ sonst eine kleinteilige Welligkeit im Hochton verursacht. Bewährt sind Schaftlängen zwischen 15, besser ab 25cm.
Die Kapsel sollte nach Möglichkeit körperschallentkoppelt montiert werden. Bewährt hat sich ein Überschrumpfen des Kapselgehäuses und der Lötanschlüsse mit dünnem Schrumpfschlauch. Persönlich bevorzuge ich dünnen Silikonschlauch aus dem Elektronikbedarf wegen der besseren Entkoppelung, es geht aber auch gewöhnliches Isolierband.
Für Silikon- und Schrumpfschlauch ist eine leichte und vorsichtige Aufweitung des Standard-Alurohres mittels Bohrers erforderlich, um die Kapsel im Rohr zu montieren. Den Schaft zum Bohren bitte unbedingt stabil einspannen.
Nicht so hübsch und mechanisch empfindlicher, aber einfacher ist das Aufkleben der eingeschrumpften Kapsel mittels dauerelastischer Klebemasse (z.B. Acryl).
Wichtig ist bei der Montage der Kapsel ein möglichst homogener Übergang von Schaft auf Kapsel. Die Kapsel darf gerne vorne etwas aus dem Schaft ragen, keinesfalls sollte das Kapselgehäuse tiefer als bis zur Gehäusevorderkante versenkt werden. Wird die Kapsel zu tief im Schaft versenkt, kommt es zu deutlich verstärkten Überhöhungen im Hochtonbereich, im Extremfall zu einem nicht sinnvoll kompensierbaren Kammfiltereffekt.
Zu beachten dabei ist, dass bei der Montage die Vorderkante des Kapselgehäuses entscheidend ist, nicht die Vorderkante des typischerweise auf die Kapsel aufgeklebten Schutzflieses.
Manchmal wird das Entfernen dieses Schutzflieses angeraten, tatsächlich kann das zu einer geringfügigen Linearisierung im Hochton beitragen. Persönlich rate ich trotzdem ab, das Flies ist zum mechanischen Schutz der empfindlichen Membran sinnvoll.
Wird als Anschluss XLR gewählt, kann der Schaft einfach in der Kabelzugentlastung des Steckers eingespannt werden. Optisch und mechanisch elegant, funktioniert bei praktisch allen Fabrikaten an XLR-Steckern...
Bei anderen Anschlüssen muss meist der Knickschutz am Stecker entfernt werden, teilweise das Steckergehäuse aufgebohrt werden, um den Schaft einführen zu können. Der Schaft kann dann mit Klebemasse eingeklebt werden oder einfach verklemmt werden.
Hat das Steckergehäuse keinen ausreichenden Umfang, um von einer Standardmikrofonklemme für Kleinmembrancondenser aufgenommen zu werden, muss nachgeholfen werden.
Möglich ist beispielsweise ein kurzes Stück Kunststoffrohr mit ca. 20-25mm Außendurchmesser aufzuschieben (z.B. Kabelinstallationsrohr). Ideal ist eine Entkoppelung zwischen Mikrofonschaft und Kunststoffrohr, z.B. mittels dauerelastischer Klebemasse oder dauerelastischem Klebeband.
Machbar ist aber auch das Kleben des Mikrofonschafts an eine Stativhalterung. Der Phantasie sind wenig Grenzen gesetzt.
Je kompakter das Ganze bleibt, desto weniger wird das Schallfeld gestört, solche Störungen machen sich aber ohnehin eher kleinteilig und größtenteils vernachlässigbar bemerkbar.
Der Anschluss an die Batteriespeisung sollte zweipolig erfolgen. Bei Verwendung eines dreipoligen konventionellen Steckers, also XLR oder dreipolige Klinke, sollte der laut Steckernorm mit Minus belegte Kontakt unbelegt bleiben.
Zur Batteriespeisung: Ich empfehle die Verwendung eines 9V-Blocks, für die meisten Kapseln bildet dies eine relativ ideale Spannung.
Weiterhin wird benötigt ein 1/4W-Widerstand 2,2kOhm und ein Kondensator 10µF (Folie MKT oder bipolar ElKo min.15V, + zum Mikro). Wer möchte, kann noch einen kleinen einpoligen Einschalter für die Batterie einbauen.
Es wird ein kleines Gehäuse benötigt, beispielsweise kleine verschraubbare Kunststoffgehäuse. Es gibt aber auch Kompaktgehäuse mit Batteriefach, komfortabel, aber etwas teuerer. Da die Batterie ohnehin sehr lange hält, aber verzichtbar...
In das Gehäuse müssen die beiden Anschlussbuchsen für Ein- und Ausgang passen und die Batterie mit passenden Clip.
Direkt zwischen den Signalkontakt der Ausgangsbuchse und den Signalkontakt der Eingangsbuchse wird der Kondensator gelötet. Zwischen den Pluspolclip der Batterie und den Signalkontakt der Eingangsbuchse kommt der Widerstand. Masse von Eingang, Ausgang und Batterie-Minuspol wird direkt verkabelt. Soll ein Ein- und Ausschalter für die Batterie implementiert werden, wird dieser zwischen den Pluspolclip und Widerstand eingefügt.
Nachteil dieser Lösung ist natürlich die unsymmetrische Signalführung. Bei dieser einfach gehaltenen Lösung sollten die Messkabel einige Meter nicht überschreiten. Das sollte sich aber in der Praxis einrichten lassen.
Entsprechenden Elektretkapseln sind in großer Vielfalt sehr günstig und leicht am Markt verfügbar. (z.B. http://www.monacor.de/typo3/index.p...&spr=DE&brand=MI&seiten_id=21&produktliste=61)
Ich hatte insgesamt 18 vielversprechende Modelle diverser Anbieter im Test, die meisten zeigten sich aber nicht ausreichend breitbandig, zu unlinear oder mit zu hoher Fertigungstoleranz. Einige waren zu empfindlich gegenüber verschiedenen Speisespannungen und Beschaltungen, einige einfach zu wenig belastbar. Nicht gerade überraschend waren drei von Panasonic hergestellte Kapseln am überzeugendsten.
Einen kleinen Drawback will ich nicht unerwähnt lassen: Die Kapseln sind äußerlich nur sehr schwer bis gar nicht zu identifizieren. Man sollte also bei einer soliden und zuverlässigen Quelle kaufen.
Sehr gut geeignet ist die Panasonic WM61a, leider aber im deutschsprachigen Raum nur schwer verfügbar.
http://parts.digikey.com/de/1/74754-microphone-cartridge-6mm-omni-wm-61a.html
Digikey ist die verlässlichste mir bekannte Quelle, über diverse HiFi-Foren werden ab und zu Sammelbestellungen organisiert.
Die Kapsel ist weltweit beliebt und daher ausgesprochen gut im Internet dokumentiert.
Die WM61a zeichnet sich durch recht enge Toleranzen und einen sehr breitbandig linearen Übertragungsbereich aus. Es gibt ab der Präsenz zwar eine kleinteilige Welligkeit +/-1dB, die aber auch ohne Kompensation für die allermeisten Anwendungen absolut akzeptabel ist.
Der Grenzschalldruck liegt bei ca. 113dB, also deutlich unter IMG StageLine ECM-40 und Beyerdynamic MM-1, für die allermeisten Anwendungen sollte das aber ausreichen.
Die WM61 wird auch in kommerziellen Messmikrofonen verwendet, z.B. im oben schon verlinkten EMM-8 von IBF.
Das EMM-8 gibt es auch kalibriert:
http://www.content.ibf-acoustic.com/catalog/product_info.php?cPath=21_22&products_id=32
oder im kalibrierten Set:
http://www.content.ibf-acoustic.com/catalog/index.php?cPath=30
Wer also den Selbstbau scheut, kann auch hier zugreifen.
Bei allen Panasonic-Kapseln dieser Baureihen gibt es eine auf Linkwitz zurückgehende Modifikation, die den Grenzschalldruck um 25-30dB erhöhen. Diese Modifikationen erfordern aber dann schon einen größeren Beschaltungsaufwand. Will das jemand umsetzen, bitte PN an mich.
Die MCE2000-Kapsel (WM-60) ist ein altbewährter Klassiker, aber nur noch überteuert als Restposten verfügbar und auch nicht sonderlich eng toleriert.
Für den Bauvorschlag habe ich mich daher für die MCE-2002 entschieden (WM64, im Vertrieb von Monacor International).
Die MCE-2002 ist leicht über das Monacor International-Vertriebsnetz für 5 - 6 Euro erhältlich.
Die Kapsel ist ausreichend linear, hat erfreulich niedrige Fertigungstoleranzen und ist auch bei unterschiedlichen Versorgungsspannungen sehr stabil.
Das typische Übertragungsverhalten zeigt einen relativ gleichmäßigen Anstieg von etwa 1dB/Okt. ab etwa 2kHz bis etwa 16kHz. Es schließt sich ein relativ sanfter Abfall an.
Die Kapsel ist diffusfeldentzerrt und unter 90° bis 15kHz so gut wie linear und fällt dann ab 16kHz ab.
Ähnlich wie bei der WM61 tritt ab der Präsenz eine leichte kleinteilige Welligkeit auf.
Der Grenzschalldruck liegt bei ca. 117dB.
Erstaunlicherweise wird diese Kapsel bisher im DIY-Bereich stark vernachlässigt, vielleicht aufgrund der Datenblattangabe von "nur" 16kHz oberer Grenzfrequenz.
Je nach Einkaufsbedingungen und Ausstattung liegt so ein Selbstbau bei etwa 10 - 20 Euro.
Sowohl die WM61 als auch die MCE-2002 eignen sich bei etwas Sorgfalt damit für Selbstbauten, die auch ohne Kompensation an Messgenauigkeit die günstigen Messmikrofone übertreffen. Sie ziehen bis auf den Grenzschalldruck mit dem empfehlenswertesten Budget-Messmikrofon IMG StageLine ECM-40 gleich. Das sehr gute Beyerdynamic MM-1 hat den deutlich höheren Grenzschalldruck und eine etwas geringere Serienstreuung.
Natürlich kann man auch diese Selbstbauten bei den entsprechenden Dienstleistern ausmessen, kompensieren und kalibrieren lassen. Damit hat man dann alle möglichen Fehlerquellen ausgeschlossen, auch eventuelle Kapselfehllieferungen.
dieser Workshop unterteilt sich in zwei Teile.
Im ersten Kapitel bespreche ich den Markt der günstigen Messmikrofone.
Im zweiten Teil stelle ich den Selbstbau eines sehr günstigen Messmikrofons dar.
Als Messmikrofone für Audioanwendungen verwendet man in der Regel Druckempfänger, also Mikrofone mit Kugelcharakteristik. Ideal sind Kondensatormikrofone, aufgrund der günstigen Entwicklung und Produktion werden im günstigen Bereich einfache Elektretkapseln eingesetzt.
Bei Kugelcharakteristik sollte es eigentlich keinen richtungsabhängigen Frequenzgang geben, tatsächlich führt aber die reine Baugröße der Mikrofonkapsel zu einer zunehmenden Richtwirkung im Hochtonbereich. Die korrekte Ausrichtung des Mikrofons ist also auch bei Kugelcharakteristik wichtig und die Beachtung der jeweiligen Frequenzgänge unter den entsprechenden Winkeln.
Bei Nahfeldmessungen kommt im wesentlichen die Freifeldcharakteristik zum Tragen (z.B. an Lautsprechern) und bei Fernfeldmessungen die Diffusfeldcharakteristik (z.B. Raumakustik).
(http://de.wikipedia.org/wiki/Raumschall)
Dabei ist zu beachten, dass die günstigen Messmikrofone auf Achse größtenteils eine mehr oder weniger ausgeprägte Anhebung haben und meist unter Winkeln das linearste Verhalten aufweisen (http://de.wikipedia.org/wiki/Diffusfeldentzerrung).
Aufgrund der später einsetzenden Richtwirkung sind für Messzwecke prinzipiell möglichst klein bauende Kapseln vorteilhaft, die jedoch Nachteile bei anderen Kenngrößen wie Eigenrauschen und Grenzschalldruckpegel haben.
Als guter und bewährter Kompromiss haben sich hier Kapseln der 1/4"-Klasse bewährt, also Kapselgrößen um die 6mm.
Zusätzlich spielt die Montage der Kapsel eine große Rolle für die Richtcharakteristik und die Linearität, ideal ist eine möglichst das Schallfeld nicht störende Montage. Dadurch erklären sich die zur Kapsel verjüngenden Schäfte vieler Messmikrofone.
Mittlerweile gibt es eine ganze Reihe sehr günstiger Messmikrofone am Markt.
Mit die günstigsten sind wohl das Superlux ECM999 und das t-bone MM-1 (beide unter 40,--). Die am weitesten verbreiteten Modelle dürften wohl das Behringer ECM8000 (ca. 50,--) und das IMG StageLine ECM-40 (ca. 80,--) sein.
Problem aller günstigen Messmikrofone, teilweise sogar bis in den 400-Euro-Bereich, ist einerseits die prinzipielle Abweichung vom Soll-Verhalten, als auch die Serienstreuung.
Typisch aufgrund der Bauart der Kapseln und der Montage im Schaft ist auf Achse ein mehr oder weniger sanfter Anstieg ab dem Mittenbereich. Meist führt dies zu einer mehr oder weniger ausgeprägten flachen Spitze im Brillanzbereich oder Hochton mit anschließendem Abfall.
Ein Teil der Mikrofone fällt konstruktionsbedingt durch Welligkeit ab dem Präsenzbereich auf.
Je nach interner Beschaltung, teilweise durch Kapseleigenheiten, kann noch ein Anstieg mit typischem steilen Abfall im Bassbereich hinzukommen. Teilweise kommt es zu einer sanften Anhebung im mittleren und oberen Bassbereich.
Wirklich linear sind die meisten günstigen Messmikrofone nur in einem sehr begrenzten, mittigen Bereich. Die in Datenblättern abgedruckten Frequenzkurven entsprechen bei sehr vielen Herstellern mehr Wunschdenken als Realität (und das nicht nur bei Messmikrofonen).
Zusätzlich zu diesen für das jeweilige Modell typische Verhalten führt dann die Abweichung durch Fertigungstoleranzen zu Messverfälschungen. Und tatsächlich lässt sich hier eine gewisse Verbindung zwischen Höhe des Verkaufspreises und der Serienkonstanz deutlich aufzeigen.
Sowohl die von mir geprüften Superlux, Peavey, Behringer und t-bone Messmikrofone hatten mit Abstand die größte Serienstreuung. Insbesondere die Superlux und Peaveys verhielten sich nahezu unvorhersehbar.
Bei einigen dieser Mikrofontypen war die Mikrofonpolarität in Einzelfällen nicht einheitlich (insbesondere t-bone).
Woher kommen diese Toleranzen? Zum einen aus den Kapseln selbst, dazu später. Zum anderen aus der Montage, bereits kleine Unregelmäßigkeiten, wie eine um wenige Zehntel Millimeter höhere oder tiefere Montage im Schaft führen zu Differenzen von mehreren dB.
Zusätzlich kommen Toleranzen bei den Beschaltungsbauteilen hinzu. Bei einem Mikro war beispielsweise durch ein schwach toleriertes Bauteil ein bereits bei 80 Hertz wirksamer 6dB/Okt.-Hochpass implementiert.
Bezogen auf ein lineares Sollverhalten zwischen 20Hz und 20kHz habe ich Abweichungen von bis zu 16dB festgestellt, zwischen 100Hz und 10kHz von 12dB.
Bei Toleranzen zum jeweiligen modelltypischen Verhalten musste ich bei den genannten Fabrikaten Serienstreuungen von +/- 10dB feststellen - ohne dass die Mikrofone vom jeweiligen Lieferanten als reklamationswürdig angesehen wurden.
Zusätzlich werden die Abweichungen noch durch Toleranzen bei der Empfindlichkeit verstärkt.
Auch das IMG StageLine hat eine leicht erhöhte Serienstreuung, aber immerhin in einem vorhersehbaren Maß.
Typisch ist hier ein Anstieg von etwa 2dB ab etwa 200 Hertz bis 30 Hertz mit Abfall auf ca. -2dB bei 20 Hertz, ergänzt mit einem Anstieg ab etwa 2kHz bis 20 kHz um ca. 5 dB - der sich aber unter 90° deutlich linearisiert.
Von diesem Verlauf ausgehend bleibt das ECM-40 in einer Toleranzzone von etwa +/-2dB zwischen 50 Hertz und 12kHz. Toleranzbreite von 20Hz bis 20kHz ist dann etwa +/-4dB.
Typisch für alle Messmikrofone liegen die stärksten Abweichungen im Hochtonbereich. Der noch verarbeitbare Maximalschalldruck liegt bei etwa 120dB.
Das ECM-40 bietet damit eine Genauigkeit, wie sie erst deutlich teuerere Messmikrofone liefern.
Trotzdem klingt das nicht sonderlich ermutigend.
Allerdings erfordern sehr viele Anwendungen ja nicht unbedingte Präzision. Sowohl in der Raumakustik als auch im PA-Bereich sind so bereits eine Menge wichtiger Erkenntnisse in ausreichender Genauigkeit zu gewinnen.
In einem Vergleich von insgesamt 500 Mikrofonkalibrierungen kommt hifi-selbstbau zu einem vergleichbaren Ergebnis. (http://www.hifi-selbstbau.de/index.php?option=com_content&view=article&id=367))
Aus diesen Ergebnissen folgt klar, dass für wirklich präzise Messergebnisse eine Kalibrierung und Kompensation der Mikrofone dringend zu empfehlen ist.
Dazu wird das Mikrofon idealerweise mit dem verwendeten Vorverstärker bei einem entsprechenden Dienstleister ausgemessen und Korrekturdateien erstellt.
Günstig und empfehlenswert ist der Service von IBF-Acoustic für ca. 34,-- zuzüglich Versand.
(http://www.content.ibf-acoustic.com...th=32&osCsid=585c84a2a293b7ead63f82ee27185f33)
IBF bietet auch komplette kalibrierte Messsets guter Qualität an.
Etwas günstiger und ausreichend genau ist der Service von hifi-selbstbau für 25,-- zuzüglich Versand.
(http://lasip.hifi-selbstbau.de/inde...n=com_virtuemart&Itemid=64&vmcchk=1&Itemid=64)
Zu beachten ist aber, dass beide Services eine Freifeldentzerrung vornehmen, die im Hochtonbereich für Diffusfeldmessungen zu Hochtonunterrepräsentation führt.
Hifi-Selbstbau bietet seit kurzen gegen Aufpreis zusätzlich Diffusfeldentzerrung an.
Optimal wäre natürlich eine dem jeweiligen Messzweck angepasste Kompensation. Werden bei der Beurteilung der Messergebnisse aber die entsprechenden Abweichungen berücksichtigt, reicht eine Kompensationskurve für die allermeisten Anwender völlig aus.
Es gibt auch behelfsmäßige Methoden selbst die Kalibrierung zu erstellen. In den meisten Fällen ist das aber nicht ohne Weiteres mit Hausmitteln durchzuführen und dann teuerer als die genannten Services. Zum sehr empfehlenswerten Messprogramm ARTA gibt es umfangreiche Tutorials, die geeignete Vorgehensweisen beschreiben. http://www.fesb.hr/~mateljan/arta/
Die Sinnhaftigkeit eines Kalibrierservices beschränkt sich aber nicht auf die Messmikrofone unter 100-- Euro. Die Kalibrierung lohnt bei allen Messmikrofonen, die ohne tatsächlich am jeweiligen Mikrofon gemessenen Datenpaket kommen.
Bei einem Modell der 300-Euro-Klasse hatte ich vier Exemplare zum Test. Die Abweichungen von der Soll-Kurve lagen bei bis zu 5dB und Toleranzen im Bereich +/- 3dB. Bei einem der Mikros war die Polarität getauscht. Da gewinnt der Begriff Schätzeisen durchaus Berechtigung.
Bitte aber Kalibrierung und Kompensation nicht mit Eichung verwechseln, für die ganz andere Voraussetzungen zu erfüllen sind.
Hervorheben möchte ich das Beyerdynamic MM1 für ca. 160-170,-- Euro, das in der Preisklasse bis 300,-- Euro die überzeugendste Leistung bietet.
Die Fertigungstoleranzen sind niedrig. Das Übertragungsverhalten ist insgesamt recht linear, wenn auch in Teilbereichen kleinteilig leicht wellig. Typisch ist der axiale Anstieg von ca. 2,5dB bis 20kHz, der sich im Diffusfeld bei 90° linearisiert. Außerdem erlaubt es Messungen bis ca. 128dB Grenzschalldruck.
Für die allermeisten Anwendungen sollte das MM-1 auch ohne weitere Kompensation praxisgerechte aussagekräftige Messergebnisse liefern.
Anzumerken bleibt, dass ganz ähnliche Unregelmäßigkeiten wie bei den günstigen Messmikros auch bei günstigen Kompakt-Handmessgeräten zu finden sind. Bezüglich Präzision bieten Handmessgeräte bis in den mittleren und oberen Preisbereich keine oder kaum Vorteile.
DIY-MESSMIKROFON:
Die Idee ein Messmikrofon selbst zu bauen ist nicht neu und liegt angesichts der verfügbaren günstigen Mikrofonkapseln auf der Hand.
Tatsächlich bieten auch schon seit langen Jahren viele Messsystemanbieter u.a. im Hifi- und Car-HiFi-Bereich vergleichbar einfach aufgebaute Messmikrofone im Paket an.
(z.B. http://www.content.ibf-acoustic.com/catalog/product_info.php?cPath=21_22&products_id=28)
Die typischen Elektretkapseln sind zweipolig beschaltet. Masse und Kapselgehäuse sind verbunden; wenn nicht markiert, kennzeichnet diese Verbindung die Masse.
Die Kapseln benötigen einen Speisespannung zwischen 1,5V und 10Volt Gleichspannung, das erlaubt sehr flexiblen Einsatz.
Empfehlenswert zum Verständnis solcher Speisungen ist dieser fundierte Workshop: https://www.musiker-board.de/faq-wo...tomspeisung-tonaderspeisung-fernspeisung.html
Hier noch eine gute englische Beschreibung mit konkreten Schaltungsvorschlägen:
http://www.epanorama.net/circuits/microphone_powering.html#phantom
Die in Frage kommenden Elektret-Kapseln lassen sich direkt betreiben an sehr vielen Soundkarten mit bereitgestellter Speisespannung. Ebenso problemlos ist der Betrieb an kleinen mobilen Recordern, an Funk-Taschensendern, Phantomspeiseadaptern wie dem JTS PS-500 oder dem Monacor EMA-300P.
Allerdings gibt es hier keinen einheitlichen Beschaltungs-Standard, daher ist in den Spezifikationen des jeweiligen Gerätes zu prüfen, wie die Speisespannung eingespeist wird. Gleiches gilt für die Steckerbelegung. (Im Zweifelsfall PN an mich, ich helfe gerne weiter...)
Bei Anschluss über dreipoligen Miniklinkenstecker wird die Spannung meist über den Ringkontakt der Buchse eingespeist. Daher muss bei zweipoliger Verkabelung der Kapsel auch ein dreipoliger Stecker verwendet werden mit verbundenem Ring und Tip des Steckers. Bei manchen Geräten sitzt im Gerät kein Einkoppelwiderstand, dieser muss dann passend dimensioniert am Ring des Steckers eingefügt werden vor der Verbindung mit Tip. (siehe oben genannten epanorama-Link...)
Alternativ genügt der Selbstbau einer kleinen Batteriespeisung über Entkoppelungskondensator und Einspeisewiderstand.
Für fortgeschrittene Bastler kommt natürlich auch die Anpassung an symmetrisches Signal und Phantomspeisung oder auch eine Vorverstärkerstufe in Betracht.
Wer so etwas umsetzen möchte, kann sich bei Fragen an mich wenden. In diesem Workshop konzentriere ich mich auf die einfach umzusetzende und kostengünstige Batteriespeisung.
Die Verkabelung sollte geschirmt erfolgen, geeignet ist beispielsweise typisches Beipackstrippenkabel von HiFi-Geräten oder dünnes symmetrisches Mikrofonkabel (z.B. Belden Installationskabel mit Aussendurchmesser 4mm). Wird ungeschirmtes Kabel verwendet, empfiehlt sich ein Verdrillen der Adern. Bitte Vorsicht beim Löten, das ist nichts für Grobmotoriker.
Welchen Anschluss man wählt, ist Geschmackssache. Möglich ist RCA (Cinch), Klinke klein oder groß, zwei- oder dreipolig, XLR oder Mini-XLR, Sonderstecker nach Gutdünken... Entscheidend kann hier sein, in welchen Set-Ups man so einen Selbstbau verwenden will.
Ich empfehle aus mechanischen Gründen XLR, das erleichtert schlicht den Aufbau des Mikrofons. Das XLR-Steckergehäuse sorgt dann sowohl für Entkoppelung des Mikrofonschaftes, als auch für Durchmesseranpassung des Schaftes an gewöhnliche Mikrofonklemmen für Kleinmembrancondenser. Zur weiteren Verkabelung kann dann Mikrofonkabel hergenommen werden, man braucht also keinerlei Sonderkabel.
Eine Weiterführung dieser Idee ist der Einbau der Batteriespeisung mit einer AAA-(Micro-)Batterie in eine XLR-Adapterhülse zum direkten Aufstecken auf das Mikrofon.
Ebenso kann man natürlich auch eine Batteriespeisung mittels beliebigem kompaktem Gehäuse zum direkten Aufstecken auf das Mikrofon mittels beliebigem Stecker vorsehen.
Als Mikrofonschaft haben sich dünne Metallröhrchen bewährt, in nahezu jedem Baumarkt gut verfügbar ist Aluminiumrohr mit 8mm Außendurchmesser. Kunststoffrohr geht ebenso, wichtig ist ein der Kapsel angepasster Durchmesser.
Die Länge des Schaftes sollte nicht zu kurz gewählt werden, da der Übergang auf Stecker, Klemme und Stativ sonst eine kleinteilige Welligkeit im Hochton verursacht. Bewährt sind Schaftlängen zwischen 15, besser ab 25cm.
Die Kapsel sollte nach Möglichkeit körperschallentkoppelt montiert werden. Bewährt hat sich ein Überschrumpfen des Kapselgehäuses und der Lötanschlüsse mit dünnem Schrumpfschlauch. Persönlich bevorzuge ich dünnen Silikonschlauch aus dem Elektronikbedarf wegen der besseren Entkoppelung, es geht aber auch gewöhnliches Isolierband.
Für Silikon- und Schrumpfschlauch ist eine leichte und vorsichtige Aufweitung des Standard-Alurohres mittels Bohrers erforderlich, um die Kapsel im Rohr zu montieren. Den Schaft zum Bohren bitte unbedingt stabil einspannen.
Nicht so hübsch und mechanisch empfindlicher, aber einfacher ist das Aufkleben der eingeschrumpften Kapsel mittels dauerelastischer Klebemasse (z.B. Acryl).
Wichtig ist bei der Montage der Kapsel ein möglichst homogener Übergang von Schaft auf Kapsel. Die Kapsel darf gerne vorne etwas aus dem Schaft ragen, keinesfalls sollte das Kapselgehäuse tiefer als bis zur Gehäusevorderkante versenkt werden. Wird die Kapsel zu tief im Schaft versenkt, kommt es zu deutlich verstärkten Überhöhungen im Hochtonbereich, im Extremfall zu einem nicht sinnvoll kompensierbaren Kammfiltereffekt.
Zu beachten dabei ist, dass bei der Montage die Vorderkante des Kapselgehäuses entscheidend ist, nicht die Vorderkante des typischerweise auf die Kapsel aufgeklebten Schutzflieses.
Manchmal wird das Entfernen dieses Schutzflieses angeraten, tatsächlich kann das zu einer geringfügigen Linearisierung im Hochton beitragen. Persönlich rate ich trotzdem ab, das Flies ist zum mechanischen Schutz der empfindlichen Membran sinnvoll.
Wird als Anschluss XLR gewählt, kann der Schaft einfach in der Kabelzugentlastung des Steckers eingespannt werden. Optisch und mechanisch elegant, funktioniert bei praktisch allen Fabrikaten an XLR-Steckern...
Bei anderen Anschlüssen muss meist der Knickschutz am Stecker entfernt werden, teilweise das Steckergehäuse aufgebohrt werden, um den Schaft einführen zu können. Der Schaft kann dann mit Klebemasse eingeklebt werden oder einfach verklemmt werden.
Hat das Steckergehäuse keinen ausreichenden Umfang, um von einer Standardmikrofonklemme für Kleinmembrancondenser aufgenommen zu werden, muss nachgeholfen werden.
Möglich ist beispielsweise ein kurzes Stück Kunststoffrohr mit ca. 20-25mm Außendurchmesser aufzuschieben (z.B. Kabelinstallationsrohr). Ideal ist eine Entkoppelung zwischen Mikrofonschaft und Kunststoffrohr, z.B. mittels dauerelastischer Klebemasse oder dauerelastischem Klebeband.
Machbar ist aber auch das Kleben des Mikrofonschafts an eine Stativhalterung. Der Phantasie sind wenig Grenzen gesetzt.
Je kompakter das Ganze bleibt, desto weniger wird das Schallfeld gestört, solche Störungen machen sich aber ohnehin eher kleinteilig und größtenteils vernachlässigbar bemerkbar.
Der Anschluss an die Batteriespeisung sollte zweipolig erfolgen. Bei Verwendung eines dreipoligen konventionellen Steckers, also XLR oder dreipolige Klinke, sollte der laut Steckernorm mit Minus belegte Kontakt unbelegt bleiben.
Zur Batteriespeisung: Ich empfehle die Verwendung eines 9V-Blocks, für die meisten Kapseln bildet dies eine relativ ideale Spannung.
Weiterhin wird benötigt ein 1/4W-Widerstand 2,2kOhm und ein Kondensator 10µF (Folie MKT oder bipolar ElKo min.15V, + zum Mikro). Wer möchte, kann noch einen kleinen einpoligen Einschalter für die Batterie einbauen.
Es wird ein kleines Gehäuse benötigt, beispielsweise kleine verschraubbare Kunststoffgehäuse. Es gibt aber auch Kompaktgehäuse mit Batteriefach, komfortabel, aber etwas teuerer. Da die Batterie ohnehin sehr lange hält, aber verzichtbar...
In das Gehäuse müssen die beiden Anschlussbuchsen für Ein- und Ausgang passen und die Batterie mit passenden Clip.
Direkt zwischen den Signalkontakt der Ausgangsbuchse und den Signalkontakt der Eingangsbuchse wird der Kondensator gelötet. Zwischen den Pluspolclip der Batterie und den Signalkontakt der Eingangsbuchse kommt der Widerstand. Masse von Eingang, Ausgang und Batterie-Minuspol wird direkt verkabelt. Soll ein Ein- und Ausschalter für die Batterie implementiert werden, wird dieser zwischen den Pluspolclip und Widerstand eingefügt.
Nachteil dieser Lösung ist natürlich die unsymmetrische Signalführung. Bei dieser einfach gehaltenen Lösung sollten die Messkabel einige Meter nicht überschreiten. Das sollte sich aber in der Praxis einrichten lassen.
Entsprechenden Elektretkapseln sind in großer Vielfalt sehr günstig und leicht am Markt verfügbar. (z.B. http://www.monacor.de/typo3/index.p...&spr=DE&brand=MI&seiten_id=21&produktliste=61)
Ich hatte insgesamt 18 vielversprechende Modelle diverser Anbieter im Test, die meisten zeigten sich aber nicht ausreichend breitbandig, zu unlinear oder mit zu hoher Fertigungstoleranz. Einige waren zu empfindlich gegenüber verschiedenen Speisespannungen und Beschaltungen, einige einfach zu wenig belastbar. Nicht gerade überraschend waren drei von Panasonic hergestellte Kapseln am überzeugendsten.
Einen kleinen Drawback will ich nicht unerwähnt lassen: Die Kapseln sind äußerlich nur sehr schwer bis gar nicht zu identifizieren. Man sollte also bei einer soliden und zuverlässigen Quelle kaufen.
Sehr gut geeignet ist die Panasonic WM61a, leider aber im deutschsprachigen Raum nur schwer verfügbar.
http://parts.digikey.com/de/1/74754-microphone-cartridge-6mm-omni-wm-61a.html
Digikey ist die verlässlichste mir bekannte Quelle, über diverse HiFi-Foren werden ab und zu Sammelbestellungen organisiert.
Die Kapsel ist weltweit beliebt und daher ausgesprochen gut im Internet dokumentiert.
Die WM61a zeichnet sich durch recht enge Toleranzen und einen sehr breitbandig linearen Übertragungsbereich aus. Es gibt ab der Präsenz zwar eine kleinteilige Welligkeit +/-1dB, die aber auch ohne Kompensation für die allermeisten Anwendungen absolut akzeptabel ist.
Der Grenzschalldruck liegt bei ca. 113dB, also deutlich unter IMG StageLine ECM-40 und Beyerdynamic MM-1, für die allermeisten Anwendungen sollte das aber ausreichen.
Die WM61 wird auch in kommerziellen Messmikrofonen verwendet, z.B. im oben schon verlinkten EMM-8 von IBF.
Das EMM-8 gibt es auch kalibriert:
http://www.content.ibf-acoustic.com/catalog/product_info.php?cPath=21_22&products_id=32
oder im kalibrierten Set:
http://www.content.ibf-acoustic.com/catalog/index.php?cPath=30
Wer also den Selbstbau scheut, kann auch hier zugreifen.
Bei allen Panasonic-Kapseln dieser Baureihen gibt es eine auf Linkwitz zurückgehende Modifikation, die den Grenzschalldruck um 25-30dB erhöhen. Diese Modifikationen erfordern aber dann schon einen größeren Beschaltungsaufwand. Will das jemand umsetzen, bitte PN an mich.
Die MCE2000-Kapsel (WM-60) ist ein altbewährter Klassiker, aber nur noch überteuert als Restposten verfügbar und auch nicht sonderlich eng toleriert.
Für den Bauvorschlag habe ich mich daher für die MCE-2002 entschieden (WM64, im Vertrieb von Monacor International).
Die MCE-2002 ist leicht über das Monacor International-Vertriebsnetz für 5 - 6 Euro erhältlich.
Die Kapsel ist ausreichend linear, hat erfreulich niedrige Fertigungstoleranzen und ist auch bei unterschiedlichen Versorgungsspannungen sehr stabil.
Das typische Übertragungsverhalten zeigt einen relativ gleichmäßigen Anstieg von etwa 1dB/Okt. ab etwa 2kHz bis etwa 16kHz. Es schließt sich ein relativ sanfter Abfall an.
Die Kapsel ist diffusfeldentzerrt und unter 90° bis 15kHz so gut wie linear und fällt dann ab 16kHz ab.
Ähnlich wie bei der WM61 tritt ab der Präsenz eine leichte kleinteilige Welligkeit auf.
Der Grenzschalldruck liegt bei ca. 117dB.
Erstaunlicherweise wird diese Kapsel bisher im DIY-Bereich stark vernachlässigt, vielleicht aufgrund der Datenblattangabe von "nur" 16kHz oberer Grenzfrequenz.
Je nach Einkaufsbedingungen und Ausstattung liegt so ein Selbstbau bei etwa 10 - 20 Euro.
Sowohl die WM61 als auch die MCE-2002 eignen sich bei etwas Sorgfalt damit für Selbstbauten, die auch ohne Kompensation an Messgenauigkeit die günstigen Messmikrofone übertreffen. Sie ziehen bis auf den Grenzschalldruck mit dem empfehlenswertesten Budget-Messmikrofon IMG StageLine ECM-40 gleich. Das sehr gute Beyerdynamic MM-1 hat den deutlich höheren Grenzschalldruck und eine etwas geringere Serienstreuung.
Natürlich kann man auch diese Selbstbauten bei den entsprechenden Dienstleistern ausmessen, kompensieren und kalibrieren lassen. Damit hat man dann alle möglichen Fehlerquellen ausgeschlossen, auch eventuelle Kapselfehllieferungen.
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