ارتقا و مودیفای میکروفون کاندنسر ارزان

اول از همه باید مدار الکترونیکی رو روی یه تیکه بورد سوراخ‌دار (پرف‌بورد) پیاده کنیم. ابعاد بورد رو جوری برش بزن که راحت داخل بدنه میکروفون جا بشه. مونتاژ رو از سمت ترانزیستورهای PNP شروع کن و کم‌کم به سمت قطعه FET پیش برو. نکته خیلی مهم توی این بخش، محل اتصال پایه گیت FET و مقاومت 1 گیگااهمی هست.

همون‌طور که توی تصاویر مشخصه، پایه‌ها رو باید تو هوا معلق نگه داری (اصطلاحا Floating). این همون نقطه‌ایه که سیم کپسول به گیت FET وصل می‌شه. اصلا نباید این پایه‌ها با جای دیگه‌ای از بورد تماس داشته باشن؛ چون ممکنه روغن لحیم روی بورد یا حتی رطوبت هوا باعث ایجاد نویز بشه.

موقع لحیم‌کاری FET حتما به جهت پایه‌ها دقت کن و دیتاشیت قطعه رو چک کن. حواست باشه که پین‌ها رو برعکس جا نزنی؛ گاهی اوقات نمای بالا و پایین ترانزیستور تو دیتاشیت‌ها گیج‌کننده‌ست، پس با دقت این کار رو انجام بده.

حتما دیتاشیت قطعاتی که می‌خری رو دانلود کن و بخون. یه فضای کوچیک هم روی بورد خالی بذار تا بعدا بتونی برای پیچ کردن بورد به شاسی میکروفون، یه سوراخ روش ایجاد کنی. این کار باعث می‌شه مدارت خیلی محکم سر جاش بشینه.

بهتره قبل از لحیم‌کاری نهایی قطعات، دقیقا به نحوه نصب بورد داخل بدنه فکر کنی تا بعد از مونتاژ تازه به فکر پیدا کردن جای پیچ نیفتی!

+4

حالا وقتشه که میکروفون قدیمی رو کالبدشکافی کنیم! اول قسمت پایینی بدنه رو باز کن تا غلاف فلزی روی مدار راحت بیرون بیاد. البته یادت باشه که ساختار میکروفون‌ها بسته به مدلی که داری ممکنه کمی با هم فرق داشته باشن. بعد از برداشتن غلاف، دو تا پیچ کوچیک که بورد اصلی رو نگه داشتن باز کن و سه تا سیم پایینی رو با هویه جدا کن.

این سیم‌ها رو دور ننداز، چون بعدا برای اتصال بورد جدید به کانکتور XLR لازمشون داریم. سیم‌های متصل به کپسول رو هم می‌تونی قطع کنی یا با هویه دربیاری، چون قراره کلا با سیم‌های جدید جایگزین بشن.

در مرحله بعد، دو تا پیچی که سبد محافظ رو به بدنه متصل کرده باز کن تا کپسول اصلی نمایان بشه. معمولا این کپسول‌ها با یه تیکه فوم داخل یه پایه پلاستیکی محکم شدن و راحت بیرون میان. حواست باشه این پیچ‌های کوچیک رو یه جای امن بذاری و گمشون نکنی!

در نهایت دو تا پیچ دیگه که پایه پلاستیکی کپسول رو به قاب فلزی وصل کردن رو هم باز کن تا همه قطعات از هم جدا بشن و یه شاسی کاملا خالی برای نصب مدار جدیدت آماده بشه.

+1

تو این قدم باید کپسول جدید و باکیفیتمون رو جایگزین قبلی کنیم. کپسول قدیمی رو با احتیاط به بیرون فشار بده و فوم دورش رو جدا کن. تو بعضی از میکروفون‌ها ممکنه فوم نباشه و از زبانه‌های پلاستیکی برای نگه داشتن کپسول استفاده شده باشه.

اگه مدل میکروفونت زبانه‌دار بود، می‌تونی زبانه‌ها رو با سیم‌چین ببری و کپسول جدید رو با یه قطره چسب حرارتی سر جاش محکم کنی. اگر هم فوم داشت، از یه تیکه کوچیک همون فوم برای فیکس کردن کپسول جدید استفاده کن. اما قبل از این کار، حتما دو تا سیم کوتاه برای اتصال به مدار الکترونیکی بهش لحیم کن.

پیشنهاد می‌کنم از سیم‌های افشان سایز 24 که روکش تفلون دارن استفاده کنی. البته اگه دوست داشتی می‌تونی همون سیم‌های کپسول قبلی رو هم دوباره به کار بگیری، ولی روکش تفلون یه مزیت عالی داره. مزیت روکش تفلون اینه که موقع لحیم‌کاری، اگه نوک هویه تصادفا بهش بخوره ذوب نمی‌شه و کارت خیلی تمیزتر و حرفه‌ای‌تر درمیاد.

با استفاده از همون دو تا پیچ کوچیکی که قبلا باز کردی، پایه کپسول رو دوباره روی شاسی فلزی نصب کن. معمولا روی پایه چهار تا سوراخ وجود داره اما فقط دوتاشون رزوه شدن، پس پیچ‌ها رو تو سوراخ‌های درست ببند.

یه نکته ظریف اینجا وجود داره؛ به برآمدگی یا زبانه روی پایه شاسی فلزی دقت کن. این زبانه باید دقیقا به سمت جهت دریافت صدای میکروفون باشه. در واقع این زبانه با بریدگی روی غلاف فلزی هم‌تراز می‌شه.

البته تو بعضی میکروفون‌های بدون نام و نشان ممکنه اصلا علامتی وجود نداشته باشه، ولی سعی کن جهت رو درست تنظیم کنی تا کپسول دقیقا رو به منبع صدا قرار بگیره.

بعد از اینکه پایه محکم شد، سیم‌های کوچیک کپسول رو از داخل سوراخ‌های شاسی فلزی عبور بده تا به قسمت مدار برسن و برای لحیم‌کاری نهایی آماده باشن.

اگه همون اول روی بوردت جای پیچ نذاشتی، الان مجبور می‌شی با وجود قطعات لحیم‌شده روش سوراخ ایجاد کنی که اصلا کار جالبی نیست! پس بهتره از قبل برای محل نصب بورد برنامه‌ریزی کرده باشی.

برای نصب بورد روی شاسی فلزی، می‌تونی از یه پایه نبشی کوچیک فلزی استفاده کنی. اگر هم حواست به اتصالی نکردن پایه‌ها هست، می‌تونی بورد رو مستقیم به شاسی پیچ کنی. بعد از نصب بورد، سیم‌های کانکتور XLR رو طبق نقشه مدار وصل کن.

حالا نوبت اتصال سیم‌های کپسوله. موقع لحیم کردن سیم مثبت کپسول خیلی دقت کن؛ این سیم باید دقیقا به همون نقطه اتصال مقاومت 1 گیگااهمی و گیت FET وصل بشه.

همون‌طور که قبلا گفتیم، این نقطه اتصال باید کاملا تو هوا معلق باشه تا امپدانس بسیار بالای مدار حفظ بشه و هیچ نویزی وارد مسیر سیگنال نشه.

در نهایت، غلاف فلزی بدنه رو سر جایش بکش و حواست به هم‌تراز بودن زبانه و شیار روی غلاف باشه. رزوه انتهای میکروفون رو ببند تا کار مونتاژ بدنه کاملا تموم بشه.

+1

حالا میکروفون جذاب و ارتقایافته‌ات رو به یه میکسر یا پری‌امپ که فانتوم پاور (Phantom Power) داره وصل کن تا مطمئن بشی به درستی کار می‌کنه. اگه صدایی نداشتی، معمولا مشکل از سیم‌کشی اشتباهه. اگر هم صدای هوم یا وزوز شنیدی، احتمالا یه جای کار تو اتصال زمین (گراوند) مشکل داره.

این میکروفون دست‌ساز حالا می‌تونه با خیلی از کاندنسرهای دیافراگم‌بزرگ و گرون‌قیمت بازار رقابت کنه. صدای وکال و گیتار آکوستیک رو فوق‌العاده شفاف و گرم ضبط می‌کنه.

با یه هزینه معقول و کمی دست‌کاری، میکروفونی ساختی که کیفیت خروجی‌ش به حدی بالاست که حتی برای ضبط‌های حساس استودیویی هم می‌تونی روش حساب باز کنی.

کارایی این میکروفون واقعا شگفت‌انگیزه و نشون می‌ده که با یه کپسول باکیفیت و مدار اصولی، می‌شه معجزه کرد. این پروژه یه پایه عالی برای ساخت میکروفون‌های استریو با چند کپسول هم محسوب می‌شه. این میکروفون حتی برای ضبط صدای سازهای زنده و ارکستر هم عملکرد بی‌نظیری داره و جزئیات صدا رو به بهترین شکل ممکن دریافت می‌کنه.

تو محیط‌های شلوغ و اجراهای زنده هم می‌تونی ازش استفاده کنی. صدای خروجی به شدت شفاف، طبیعی و بدون رنگ‌شدگیه و برای خواننده‌ها یه گزینه ایده‌آله.

دنیای ساخت و ارتقای تجهیزات صوتی خیلی گسترده‌ست و با یادگیری اصول اولیه، می‌تونی هر میکروفونی رو متناسب با نیاز خودت شخصی‌سازی کنی.

از تغییر مدار گرفته تا تعویض کپسول‌های حرفه‌ای‌تر، همه اینا بهت کمک می‌کنن تا امضای صدایی مخصوص خودت رو تو پروژه‌های ضبط موسیقی داشته باشی.

اگه دوست داری مدارت رو از این هم حرفه‌ای‌تر کنی، یه سری تغییرات تکمیلی وجود داره که مدار رو به سطح بالاتری می‌بره. این تغییرات تو سه بخش اصلی اعمال می‌شن.

تغییر اول، اضافه کردن دو تا خازن 470 پیکوفاراد برای دفع نویزهای فرکانس رادیویی (RF) و تداخلات الکترومغناطیسی (EMI) هست. این خازن‌ها بیس دو ترانزیستور PNP رو به زمین وصل می‌کنن.

وظیفه این خازن‌ها اینه که هر نویزی که قطعه FET از محیط اطراف جذب کرده باشه رو فیلتر کنن و پهنای باند رو تو یک محدوده استاندارد نگه دارن.

تغییر دوم تو بخش تأمین ولتاژ 12 ولت مدار اعمال می‌شه. در اینجا یه خازن 47 میکروفارادی داریم که با استفاده از فانتوم پاور (از طریق پین‌های 2 و 3 کانکتور XLR) شارژ می‌شه.

این مسیر، یه امپدانس پایین و تمیز برای فرکانس‌های صوتی فراهم می‌کنه. بعد از اون، ولتاژ از طریق یه مقاومت 4.7 کیلواهمی به دیود زنر می‌رسه تا جریان مصرفی زنر رو کنترل کنه.

از اونجایی که دیودهای زنر ذاتا ممکنه کمی نویز الکتریکی تولید کنن، با اضافه کردن یه مقاومت 330 اهمی و خازن 100 میکروفارادی، این نویز کاملا فیلتر می‌شه تا یه ولتاژ DC بی‌نقص به FET برسه. اما تغییر سوم و مهم‌ترین بخش، اضافه شدن یه پتانسیومتر 1 مگااهمی برای تنظیم دقیق بایاس قطعه FET هست.

با چرخوندن این پتانسیومتر، ما ولتاژ تولیدی زنر رو طوری تقسیم می‌کنیم که دقیقا نصف اون روی FET و نصف دیگه روی مقاومت‌های 2.4 کیلواهمی بیفته. این کار باعث ایجاد یه تعادل عالی تو مدار می‌شه.

قبل از اینکه کپسول میکروفون رو وصل کنی، مدار رو به یه پری‌امپ متصل کن تا برق‌دار بشه. حالا ولتاژ پایه مثبت خازن 100 میکروفارادی رو نسبت به زمین اندازه بگیر. این عدد معمولا بین 11.5 تا 12 ولته.

حالا این ولتاژ به‌دست‌اومده رو تقسیم بر چهار کن. مثلا اگه ولتاژ 12 ولت باشه، عدد نهایی 3 ولت می‌شه. این عدد همون ولتاژ ایده‌آل ماست.

در حالی که پراب مولتی‌متر رو روی نقطه A مدار گذاشتی، پتانسیومتر رو اون‌قدر بچرخون تا دقیقا به 3 ولت برسی. تو نقطه B هم باید حدود 9 ولت داشته باشی. چون پتانسیومترت چنددوره هست، تنظیم دقیقش خیلی راحته.

تو گذشته برای این کار از مقاومت‌های ثابت استفاده می‌شد که پیدا کردن مقدار دقیقشون زمان‌بر و خسته‌کننده بود، اما الان با یه پتانسیومتر همه‌چیز سریع‌تر پیش می‌ره.

تو ساخت این مدار روی پرف‌بورد، دقت کن که کلکتور ترانزیستورهای PNP دقیقا به همون مقاومت‌های 49.9 اهمی مسیر کانکتور XLR وصل بشن. خازن‌های 22 نانوفارادی هم مستقیما روی خود پین‌های XLR قرار می‌گیرن.

با اعمال این تغییرات، مدارت فوق‌العاده کم‌اعوجاج می‌شه و نویز الکترونیکی اون به قدری پایین میاد که تو یه اتاق ساکت، هیچ صدای اضافه‌ای رو ثبت نمی‌کنه.

طراحی اصولی این مدار باعث می‌شه تا بتونی اون رو راحت داخل انواع میکروفون‌های ارزون‌قیمت بازار قرار بدی و یه میکروفون استودیویی حرفه‌ای ازشون بسازی. ابعاد کوچیک مدار اجازه می‌ده تا حتی تو بدنه‌های باریک‌تر هم بدون مشکل جا بشه و نیازی به تغییرات ظاهری رو قاب فلزی نداشته باشی.

داشتن چند تا از این میکروفون‌های ارتقایافته تو استودیو، دستت رو برای تکنیک‌های مختلف صدابرداری کاملا باز می‌ذاره. در مورد قطعات هم می‌تونی از جایگزین‌های مشابه برای FET استفاده کنی.

پیشنهاد می‌کنم موقع خرید قطعاتی مثل مقاومت و خازن‌های کوچیک، اونا رو به صورت عمده و تعداد بالا بخری. این کار هم قیمت نهایی رو پایین میاره و هم برای پروژه‌های بعدی کارت رو راحت می‌کنه.

دنیای الکترونیک پر از پروژه‌های جذابه و وقتی یه بار قطعات رو کامل تهیه کنی، برای ساخت وسایل بعدی همیشه یه انبار کوچیک و کاربردی از قطعات تو خونه داری.

در نهایت، از اینکه تا انتهای این آموزش همراه ما بودی ممنونیم. حتما این میکروفون جذاب رو بساز و نتیجه کار، تصاویر و کیفیت صدای خروجی رو تو اپلیکیشن آیسی‌مدار با بقیه بچه‌ها به اشتراک بذار. موفق باشی!