Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Funktionsprüfung Mikrofon


von Christian K. (freeeman)


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Hallo,

ich bin recht neu in dem Gebiet der Mikrocontroller, aber möchte mich 
demnächst etwas intensiver damit beschäftigen.

Um zu beginnen, habe ich mir ein wenig Hardware bestellt und wollte nun 
die ersten kleinen Projekte angehen, um mit der Materie vertraut zu 
werden.

Nun zu meinem ersten Fallstrick ;)

Und zwar habe ich mir dieses Mikrofon 
(http://www.exp-tech.de/Sensoren/Electronic-Brick-Sound-Sensor-Microphone-Brick.html) 
bestellt und an den Arduino Uno angeschlossen. D.h. den Signalausgang 
des Mikrofons an einen analogen Eingangspin (A0) gesteckt.

Nun habe ich die Eingangssignale per Serial Monitor ausgeben lassen 
(Arduino Besipiel Sketch) und wundere mich, dass ständig nur ein 
einziger Wert (ca. 530) angezeigt wird. Bei einer Änderung der 
Umgebungsgeräusche/Lautstärke kommt es zu keiner Änderung der 
angezeigten Werte. Wenn ich allerdings auf das Mikrofon puste, schlagen 
die Messwerte kurz aus.

Jetzt frage ich mich, ob das Mikrofon evtl. defekt ist, oder ob ich 
irgendwas wichtiges vergessen habe. Ich würde mich freuen, wenn jemand 
einen Rat für mich hätte.

Viele Grüße
Christian

von nicht "Gast" (Gast)


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LOL. Rechne doch selbst nach: die Empfindlichkeit deines Mikrophons 
beträgt -50dB_V/Pa.

von Christian K. (freeeman)


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ROFL... Was soll ich denn nachrechnen?

Ein wenig mehr Erläuterung würde sicherlich weiterhelfen.

von J. T. (chaoskind)


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Moinmoin

ja du hast etwas entscheidendes vergessen. Und zwar das so ein Mikro im 
allgemeinen nur ne Spannung von wenigen Millivolt abgibt. Dein Arduino 
teilt vermutlich 5 Volt in 1024 gleichmäßige Schritte (10 bit ADC). Wenn 
dein Mikrofon nun mit Zimmerlautstärke beschallt wird, gibt es halt nur 
eine Spannung ab, die kleiner als der kleinste auflösbare Wert vom ADC 
ist.
Wenn du raufpustest/tickst dann ist das mit das lauteste, was dein Mikro 
wiedergeben kann, und damit siehst du gerade einmal minimale Auschläge. 
Also? Verstärken!. Ich mein im Datenblatt vom ADC mal was von 
einstellbarem Gain gelesen zu haben, schau doch mal danach. Zur Not n 
OpAmp davor, und du kannst das Signal in nen gut erfassbaren Bereich 
bringen.

MfG Chaos

P.S. während ich das schrieb, kam der Hinweis mit dem Nachrechnen. Das 
ist im Endeffekt das selbe wie ich gesagt hab, er will darauf hinaus, 
das der Pegel von dem Mikro sehr klein ist.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Christian K. schrieb:
> Ein wenig mehr Erläuterung würde sicherlich weiterhelfen.
Warum musste ein Verstärker erfunden werden?
Und dann gehts weiter mit
https://www.google.de/search?q=mikrofonverstärker+schaltplan

von Harald W. (wilhelms)


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Christian K. schrieb:

> Und zwar habe ich mir dieses Mikrofon an den Arduino Uno angeschlossen.
> und wundere mich, dass ständig nur ein
> einziger Wert (ca. 530) angezeigt wird.

Solche analogen Geräte würde ich vor dem Anschluss an die "Digitalitis"
immer auch analog testen. Erfahrungsgemäß treten irgendwelche Fehler
eher bei den analogen und weniger bei den digitalen Teilen auf.
(Wenn das Programm stimmt, was man ja auch vorher testen kann)
Gruss
Harald

von Christian K. (freeeman)


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j. t. schrieb:
> Moinmoin
>
> ja du hast etwas entscheidendes vergessen. Und zwar das so ein Mikro im
> allgemeinen nur ne Spannung von wenigen Millivolt abgibt.

Ok, vielen Dank. Jetzt ist mir das auch mit dem Nachrechnen klar. Das 
Mikrofon hat also bei einer Sensitivität von -50db einen 
Übertragungsfaktor von 3.1623mV/pA. Sehr schön, dann brauch ich also 
noch einen Verstärker.

von Harald W. (wilhelms)


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Christian K. schrieb:

> Übertragungsfaktor von 3.1623mV/pA.

Vielleicht hat Deins ja auch nur 3.1mv...
Dann ist es noch leiser. :-)
Gruss
Harald
PS: Auf gut Deutsch: Kein (vernünftiger) Mensch gibt einen solchen
Zahlenwert mit vier Stellen hinterm Komma an.

von hilmar (Gast)


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> Übertragungsfaktor von 3.1623mV/pA.

Daß das Signal verstärkt werden muß, um in den sinnvollen Bereich des 
ADC zu kommen, wurde ja schon gesagt.

Nur noch ein kleiner Hinweis: Was du oben geschrieben hast, sind 
pico-Ampere. Aber du meinst sicher die Einheit des Druckes, also Pascal. 
Die Empfindlichkeit des Mikrofons wird in mV/Pa angegeben.

mfg

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