<<

Verbeteringen aan Behringer(c) C2 studio condensator microfoons.

Tips voor optimaal gebruik. Verhelpen van brom- en storingproblemen door eenvoudige modificaties.
pa0nhc 20100530 / 20130308.

Naar aanleiding van mijn bevindingen, heeft Behringer de techniek van zijn C2 microfoons aangepast. Na medio 2007 zijn deze microfoons verbeterd.

De tekst hieronder heeft dus betrekking op C2 microfoons die voor medio 2007 geproduceerd zijn.

Eigenschappen.
Deze gepaarde set van twee microfoons is goedkoop.
De frequentie karakteristiek van de C2 is zeer "glad", maar vertoont een "roll off" onder de 200Hz van ca. 3dB/octaaf. Met de juiste EQ op het mengpaneel is de overall frequentie karakteristiek zeer vlak, en zijn zeer fraaie opnames te maken. De richtkarakteristieken zijn nagenoeg constant tussen 500Hz en 5kHz, gunstig voor goede XY en ORTF stereo opnames. De max. uitgangsspanning is 6Vtt (+6dBv), de gevoeligheid -42dBv/Pa.
C2 microfoons kunnen uiterst sterke geluiden (140dBspl) moeiteloos verwerken. 

Harp demo  2xC2_XY

    Eenvoudige correctie
Tijdens de montage met de PC kan de frequentie karakteristiek van de microfoon gecorrigeerd worden met behulp van een FFT filter.
Correctie tijdens de opname kan met de EQ in de mixer geschieden. Mijn mixers krijgen de volgende EQ instellingen :
High: 10:30 uur (-2,5dB @ 12kHz))
Mid: 13:30 uur (+2dB @ 2,5 kHz)
Low: 14:30 uur (+10dB @ 50Hz)
Tijdens de montage op de PC worden (voor kerkorgel opnames) de zeer lage frequenties met een FFT filter extra gecorrigeerd: 50Hz +3dB, 25Hz +6dB.

Orgel demo (2x C2 ORTF). NB: een oudere opname. In het slot werd dit grote orgel zo luid, dat de recorder overstuurd drijgde te worden. De AVC in de gebruikte analoge (FM) VHS-recorder greep in, en regelde zeker 3dB terug. 


    Brommetje en tikjes.
Tijdens een opnamesessie met zo gecorrigeerde C2 microfoons was echter een zwakke 50Hz brom te horen. Maar  alleen als de fantoomvoeding in het mengpaneel aan stond. Soms was ook een hinderlijk stoor-tikje hoorbaar. 

    Perfecte symmetrie, een vereiste.
Meestal leveren de XLR pennen 2 en 3 van microfoons gelijke spanningen die in tegen fase zijn. Alleen de verschilspanning tussen deze signaallijnen worden door de microfoon versterker in de mixer versterkt. Eventueel hoeft dus slechts één signaallijn het gewenste microfoon signaal te bevatten (zoals bij de C2).

Ongewenste stoorspanningen op de microfoon aders worden alleen door de microfoon ingang van het mengpaneel onderdrukt, als die stoorspanningen exact gelijke waarde en gelijke fase bezitten.  Dit wordt alleen bereikt, als de uitgang van de microfoon, en de microfoonkabel, eveneens perfect gebalanceerd zijn. Dit wil zeggen: over een breed frequentiegebied (50Hz-50kHz) exact gelijke impedanties.

De werkelijke ongevoeligheid voor stoorsignalen, wordt in de praktijk bepaald door de zorg die door de microfoon fabrikant besteed is aan een onderling exact gelijke uitgang impedantie op microfoon pennen 2 en 3 over een zeer breed frequentie gebied.

Metingen aan diverse microfoons (Behringer C2, MXL990, MCA SP-1) toonden aan, dat dit niet het geval is. Op de aders van de microfoonkabel terechtgekomen ruis (fantoomvoeding), tikken (net storing) en brom (transformatoren en fantoomvoeding) kunnen door het mengpaneel dan maar gedeeltelijk of helemaal niet  onderdrukt worden, en worden tijdens live opnames op de meest ongunstige momenten op raadselachtige wijze hoorbaar.
NB: het bleek altijd de moeite te lonen, om het mengpaneel aan de rand aarde van het net te aarden. 

Bij de C2 microfoons is pen3 voor audio signalen met massa verbonden, en is dus zeer laag ohmig. De impedantie van pen3 is dus ongelijk aan die van pen2. Hierdoor vindt totaal geen onderdrukking van stoorsignalen plaats. Dit verklaarde de zwak hoorbare rest brom uit de fantoomvoeding, en de tikken uit het lichtnet.

De hieronder beschreven modificatie verhelpt dit.


    Modificatie van de Behringer(c) C2 studio condensator microfoon:

    Waarschuwing: Extreem hoog ohmige ingang.
LET OP: het microfoonkapsel en het ingangcircuit van de versterker van elke condensator microfoon zijn UITERST HOOG OHMIG. Vingerafdrukken, vocht en dergelijke vormen onmiddellijk lekweerstanden, en veroorzaken verslechtering van de fraaie frequentie karakteristiek (lage tonen), sterk pruttelen en ruisen.

Raak het koppelCtje, de FET en de rechthoekige 1GigaOhm (1.000.000.000 ohm) weerstand, de isolatierand en de contact punten van het microfoon element en de versterker ingang niet aan !! 

Draag tijdens de werkzaamheden eventueel katoenen handschoenen.
Voorkom corrosie en houdt uw microfoon en alle gouden contacten droog en schoon. 

1. Verwijder voorzichtig het zwarte merkbandje. U moet het later weer vastplakken.
2. Draai het nu zichtbaar geworden vergulde schroefje helemaal naar binnen.
3. Verwijder het microfoonkapsel (kop).
4. Draai de nu zichtbaar geworden BUITENSTE ringmoer (die met de twee sleuven) los. Dit gaat zwaar omdat er kit tussen deze ringmoer en het middendeel zit.
5. Zet de schuifschakelaar in de middelste stand. Wip het zwarte schuifje van de schakelaar mbv. een dun schroevendraaiertje omhoog uit de behuizing. 
6. Duw (vanaf de zijde van de XLR connector) het binnenwerk mbv. een schroevendraaier naar buiten en neem het uit het huis. 
    Als het binnewerk blijft haken, het metalen deel iets heen en weer bewegen (niet draaien, het zit aan de print vast).
7. Vervang de 15nF C aan XLRpen2 door een condensator van 15nF 0,5%. ***
8. Monteer een condensator van 15nF 0,5% tussen pen 1 en 3. ***
*** Gebruik film condensatoren !
Keramische condensatoren veroorzaken signaal vervorming, omdat hun capaciteit varieert als er (wissel)spanning op wordt aangesloten. De absolute waarde is toraal onkritisch (+- 20%). Het capaciteitsverschil tussen hen moet echter minder dan 1% zijn om HF-storingen te onderdrukken.
9. Soldeer in parallel met C5 een elcotje van 22-100uF 25V, diameter 5mm (anders past het niet),  met de + aan de basis van de 2n5401. 
Dit elcotje in het verlengde van de schuifschakelaar monteren met de draadzijde tegen de schuifschakelaar aan. 
Let op: Gebruik in microfoon circuits GEEN tantalium C's, omdat die soms kraak- en ruisproblemen kunnen veroorzaken. 
De impedantie op XLRpen2 is nu tussen 5kHz en ca. 25Hz zeer constant. Als hiena tussen XLRpen3 en R2 een serie weerstand met een exact aan deze impedantie gelijke waarde wordt aangebracht, wordt in dit hele frequentiegebied (ook voor 50Hz) een goede onderdukking van kabel storingen verkregen.

10. Kras beide printbanen aan XLR-pen3 door.
11. Soldeer (tijdelijk) een miniatuur trimpotje van 20 ohm in serie met een 47 ohm weerstandje tussen XLRpen3 en R2/C2/C3 +++

+++ Voor een goede onderdrukking van kabelstoringen moet de impedantie van XLRpen3 EXACT gelijk worden (+- 0.5 Ohm of beter) aan die van XLRpen2. Er moet daarom tussen XLR pen3 en R2/C2/C3 een weerstand aangebracht worden. 
Als gevolg van de spreiding in de eigenschappen van de uitgangtransistor 2N5401 (en diens uitgangs impedantie), is de impedantie op XLRpen2 echter niet precies bekend. De waarde van de aan te brengen weerstand tussen XLR pen3 en R2/C2/C3 moet daarom als volgt experimenteel bepaald worden:

12. Soldeer TIJDELIJK tussen XLRpen3 en R2/C2/C3 een instelpotmeter van 20 ohm in serie met 47 ohm weerstandje. 

13. Maak een test hulpstuk (zie schema). Soldeer op een stukje printplaat een XLR female en een XLR male plug, en monteer de onderdelen ertussen. 

Regel voor het inschakelen van het mengpaneel eerst:

a. de hoofdtelefoon sterkte op nul (pas op voor gehoorbeschadiging !!). Ontkoppel luidsprekers.
b. de kanaal gain op minimum (10dB)
c. het kanaal level op maximum
d. de kanaal EQ op neutraal (0dB)
e. de main regelaar op 0dB

f. Sluit de microfoon via het koppel stuk op het mengpaneel aan.
g. Schuif de schakelaar op de microfoon in de stand "Vlak" (richting microfoon kapsel).
g. Sluit de schakelaar op het hulpstuk.
h. Schakel de fantoomspanning UIT.

i. Schakel nu EERST het mengpaneel aan.
j. Schakel daarna de fantoomspanning aan.
k. Wacht minstens een minuut tot het systeem zich gestabiliseerd heeft.

14. Open de schakelaar op het hulpstuk. Door de maximale onbalans is de sterkte van de toon nu maximaal.

15. Regel de output van de toonregelaar af op maximaal signaal indicatie van het microfoon kanaal (de rode kanaal-led mag net beginnen te branden).

16. Regel de `Main`schuif af op +10dBvu indicatie.

Wijzig de instellingen van de generator en het mengpaneel daarna niet meer.

17. Regel nu in de microfoon de tijdelijke instelpotmeter aan XLR pen 3 af op minimale indicatie van de VU meters op het mengpaneel. 
Indien geen indicatie meer zichtbaar is, de toon op het gehoor in de hoofdtelefoon op minimale sterkte instellen.

De resulterende sterkte van de meettoon zal nu ca. 50 dB zwakker zijn dan de eerste (maximale) waarde. 

Regel eerst het hoofdtelefoon volume op minimum.
Doe de hoofdtelefoon af.

Schakel daarna de fantoomspanning uit.
Wacht minstens een minuut tot de elco ontladen is.
Neem dan pas de microfoon los.

18. Meet mbv. een digitale multi meter (bereik 200 ohm) de ingestelde waarde van de tijdelijke instelpotmeter aan pen 3. De waarde kan ca. 14 ohm bedragen.

19. Vervang de instelpotmeter aan pen 3 daarna door een miniatuur weerstand van exact de gemeten waarde (de afwijking moet minder dan 0,5 ohm zijn). Gebruik eventueel twee miniatuur weerstanden (bv. 15+220 Ohm parallel). 

20. Begin weer bij f. 
Controleer het nu behaalde balancering effect. Dit moet bij 50Hz, 5kHz en 50kHz minstens 30dB bedragen. 50dB is haalbaar met de juiste waarde van de extra weerstand aan XLRpen3.

21. Veeg de vergulde XLR pennen schoon en monteer de microfoon weer in elkaar.


Deze meet en correctie methode van het balancering effect is bij alle microfoons met gebalanceerde kabels toe te passen. U wordt beloond met stille opnames.

Succes, Nico.