Zuersteinmal ein schönes Hallo in die Runde, und ein SRY, das ich dieses Thema wieder aufgreifen muss.
Ich war gerade auf der Suche nach einer Antwort auf die Frage, ob es Symmetrische und Asymmetrische Mikrofone gibt und bin hierdurch auf dieses Topic gestoßen.
Nachdem ich mir die ganzen Beiträge duchgelesen habe, kam in mir ein solch großer Druck auf, das ich mich Registrieren und darauf Antworten musste.
Vorab möchte ich noch betonen, hier niemanden auf den Schlips treten zu wollen, sondern einfach nur die Elektrotechnischen Fakten richtig zu stellen.
@pico. Du scheinst dich in der Elektronik ja ein wenig auszukennen, wenn ich deine Nachrichten lesen. Allerdings sind so einige Aussagen von Dir faktisch Falsch.
vielleicht macht Das es ja etwas klarer ?!
aus
Wikipedia
Dein hier abgebidetes Beispielbild zeigt einen Differenzialverstärker (DiffAmp). Das ist richtig. Jedoch fehlt in diesem Zusammenhang ein wichtiger Punkt, welcher das Bild nicht darstellt, jedoch für die elektrotechnische Betrachtungsweise elementar wichtig ist. Der gezeigte DifdAmp ist hier als Schaltungssymbol ausgeführt und OHNE Spannungsversorgung dargestellt! Dies ist jedoch wichtig, wie man auf dem folgenden Bild erkennen kann:
Quelle: https://www.elektroniktutor.de/analogverstaerker/diffampl.html
Dieses Bild Zeigt einen solchen DiffAmp auf Basis zweiter NPN-Transistoren. Wie deutlich zu erkennen ist, bezieht sich die Basis bespannung von K1 und K2 auf GND. Anders ausgedrückt: Die Spannung von + und - Signal bei Symmetrische Quellen sind immer auf ein Referenzpotential (hier auf GND) bezogen. Und diese ist auf Basis von K1 und K2 identisch bzw. miteinander verbunden! Genauso wie der Collectorausgang beider Seiten.
genau den braucht's nicht, da ja zwischen den beiden anderen Adern schon eine Spannungsdifferenz da ist!
Jain. Es stimmt, das zwischen beiden Adern eine Spannungsdifferenz herrscht. Diese ist jedoch nicht Symmetrische im Sinne eines Sym-Signals, sondern in Bezug zum Potentialunterschied, und dieser besteht aus 2 "Punkte".
Das ist das gleiche wie bei einem Trenntrafo - da wird auch das Bezugspotential Erde/Masse aufgehoben, so daß dann zwischen Erde/Masse und einem der beiden Pole kein Potentialunterschied mehr ist. Deshalb werden ja Trenntrafos zur Potentialtrennung eingesetzt.
Hier gibt es einen Denkfehler. Ein Trenntrafo ist nicht mit einem Sym-/Asymetrischen Signal zu vergleichen. Ein Trenntrafo kann, und wird in aller Regel auch geerdet, um Personen davor zu schützen, einen tödlichen Stromschlag zu erhalten. Das Konzept eines Trenntrafos basiert darauf, eine Galvanische Trennung mithilfe eines Magnetfeldes herzustellen, um das Erdpotential als Referenzpunkt für den Potentialunterschied auszukoppeln.
Für diejenigen, welche das nicht wissen: Die erzeugte Energie eines Kraftwerkes wird nicht über 2 "Drähte" zu den Haushalten Transportiert, sondern nur über ein Kabel. Das Zweite Kabel wird (einfach gesprochen) auf die Erde geschraubt. Auf der Haushaltsseite kommt daher eigentlich nur ein Kabel an, das zweite wird auch wieder auf die Erde "geschraubt". (Das ist sehr vereinfacht ausgedrückt, bitte nicht darauf rum reiten).
Die Haushaltssteckdose (und damit der Trenntrafo) ist damit also auch mit der Erde, dem Haus, der Wand, dem Boden, usw. verbunden. Berührt man also die Phase der Steckdose (Die Leitung mit dem Potential), so bildet man einen "Kurzschluss" zwischen Leiter und Erde und bekommt eine "gefeuert". Der Trenntrafo "trennt" durch sein Magnetfeld das elektrische Potential zwischen Erde-Leiter und bildet ein eigenes, neues Potential an den beiden Anschlüßen des Trenntrafos. Dadurch kann man nur noch einen tödlichen Schlag erhalten, wenn man beide Pole am Ausgang des Trentrafos berührt.
meinst Du den 3. Pin (Pin1)? da liegt die Abschirmung drauf - sollte aber auf der Mikrofonseite (also im Mikro) nicht belegt sein bzw. auf das Gehäuse gehen - hat mit dem Signal nichts zu tun. Auf der Gegenseite (Pre-Amp oder Input) ist der dann mit der Gehäuse-Masse verbunden (nicht zu verwechseln mit der Signalmasse) oder einfach nicht angeschlossen. Bei DI-Boxen ist das teilweise schaltbar (Ground-Lift).
Das hier bezieh sich ein wenig auf meine Urspruchngsfrage, was sie jedoch nicht beantwortet. Aber, das Pin-3 ist nicht nur eine Abschirmung, sondern machmal eben auch Masse. Und, Masse ist manchmal durchaus auch ein wichtiger Faktor für die Signalübertragung. Vorallem bei symmetrische Signale.
Wichtig ist, daß die Abschirmung immer nur auf einer Seite angeschlossen ist um Störsignale ableiten zu können. Wenn sie auf beiden Seiten angeschlossen ist entstehen wieder Brummschleifen.
Das stimmt leider auch nicht so richtig, und kommt stark darauf an, was für ein Signal übertragen wird, und ob z.B. Phantomspannung mit aufgelegt ist. Das diese "Abschirmung" nicht angeschloßen sein sollte, wiederspricht sich schon mit der Tatsache, das es einen Schalter für das Ground-Lift gibt. Wenn es so wichtig wäre, warum ist das Ground-Lift dann schaltbar und nicht By-Default? Antwort -> Symmetrische Signalübertragung funktioniert mit aktivem Ground-Lift nicht. -> Potentialreferenz fehlt.
Übrigens hat der XLR-Stecker da auch seinen Namen her X= Screen (naja die Amis haben aus dem Scr dann ein X gemacht wie bei Christmas->X-Mas), L = Line/Live und R=Reverse/Return - man ist sich da nicht ganz einig, deshalb hab ich beide Begriffe geschrieben. Auch eine Variante exsistiert, daß der Steckertyp von "Cannon X-Serie", die Verriegelung Latch und ein Dichtring Rubber zu dem Namen geführt hat. Wie auch immer!?
Das X bedeutet nicht "Screen", sondern ist einfach die damalige Produktbezeichnung. X steht in der Elektrotechnik für eine Steckverbindung. So gab es damals neben dem X-... auch XL-... und später den XLR-... . Die Bezeichnung "Screen" bzw. "extend" für "X" wurde gewählt, damit man sich den Merkspruch besser merken kann. L und R steht jedoch in der Tat für "Latch" und das R für "Resilient".
Kleines Beispiel:
Normal hat man 2 Adern:
- Eine mit dem Signal (z.b. Wellen von 0-20mV)
- Einen "Minuspol", der sozusagen die "0 Volt Linie".
Bei symmetrischen Signalen hat man folgenden Aufbau:
- Eine Leitung mit dem Signal (z.b. 0 bis 20mV)
- Eine Leitung mit dem gespiegelten Signal (dann z.b. 0 bis -20mV)
- Einen "Minuspol", der sozusagen die "0 Volt Linie".
Grund für die Symmetrierung: Längere Kabel sind möglich, weil Einstreuungen stark verringert bis ganz aufgehoben werden.
Speziell bei dynamischen Mikrofonen, die ein sehr schwaches Signal schicken und außerdem meistens mit langen Kabeln betrieben werden, ist das unbedingt notwendig.
Es sei denn man will statt dem Mikrofonsignal einen russischen Radio-Sender empfangen.
lg. JayT.
Hallo JayT. Deine Aussage kann ich voll bestätigen. Der "Minuspol" ist hier die "Masse" bzw. die Potentialreferenz.
NO - schau Dir die Zeichnung an - wo sind da 3 Adern ?
Das Störsignal kommt ja auf beide Adern gleich drauf -
Beispiel: Nutzsignal 20mV - Störsignal 5mV
bei der '+' Ader addiert sich das zu dem Pegel also 20+5=25mV
bei der '-' Ader addiert sich das auch aber eben so: -20+5=-15mV
ergibt dann in am Differenzverstärker die Differenz von +25mV und -15mV gleich 40mV
...und das alles ohne 0-Leiter oder Referenz-Ader.
Hier ist ein größerer ... ich sag einfach mal "Denkfehler" enthalten. Du sagst, das dies ohne 0 und Referenzader funktioniert. Daher meine retorische Gegenfrage: Auf was bezieht sich die 20mV Nutzsignal und auf was bezieht sich die 5mV Störung? Du stimmst mir sicher zu, wenn ich sage, das ein Signal von 5mV ein Potentialunterschied von 5mV zwischen 2 Punkten ist. Aus Gründen der besseren Verdeutlichung nehmen wir einfach mal 5V. Wenn ich ein solches Signal messen möchte, dann brauche ich dafür ein einfaches Multimeter. Wenn ich die + (Rote) Strippe von diesem Schätzeisen an einen Leiter klemme, der 5V "Störung" drauf hat, dann wird mein Messgerät höchstwarscheinlich 0 Anzeigen. Warum? -> Na, Spannung kann man nur mit + und - Strippe vom Multimeter messen. Aber wohin stecke ich denn die Minus (Schwarze) Strippe vom Messgerät?
Folglich, eine Spannung, ganzgleich wie hoch diese Spannung ist, braucht immer eine Referenz gegen die man sie messen möchte. Vergleichbar mit dem Messen der Höhe eines Berges. Wenn Ich auf der Spitze stehe und nach unten blicke, ist der Berg 8Km tief. Stehe ich am Boden udn schaue hinaus, dann ist diese 8Km Hoch. Die Referenz ist mein Standpunkt. Und das Ergebnis ist das Potential aus meiner Referenz.
Daher ist folglich die +20mV und -20mV nur dann zu ermitteln, wenn man eine Referenz hat. Sonst könnte man weder - und + bestimmen. Und, die Störung ist übrigens ebenfalls ein Potentialunterschied zu einer Referenz.
Das ist ja auch die Idee und der Trick hinter der Symmetrie solcher Signalleitungen. Es wird eine gemeinsame Referenz für Signal und Störung geschaffen. -> Masse / GND / Pin-1 ... Zu dieser Referenz wird ein Potential erzeugt -> +/Pin-2 ... sowie ein um 180° gedrehtes + Signal -> -/Pin-3. (Ein Trenntrafo hat im übrigen nur ein Signalpaar / Potentialpaar)
Zwischen Pin-1 und Pin-2 gibt es ein Positives Potential z.B. +20mV und zwischen Pin-1 und Pin-3 ein Negatives Potential gleicher Amplitude, in diesem Fall -20mV.
Streut nun eine Störspannung in das Kabel ein, so wirkt diese Störung gleichermaßen auf alle 3 Leiter ein. Dies bedeutet, das auf allen Leitern die Spannung um die Amplitude der Störung steigt. Und hier spielt es auch keine Rolle, ob die Störung ein Potential zur Masse / Ground hat, oder zu einer anderen Referenz im Signalgeber (Mic) oder im Empfänger (PA). Einfach ausgedrückt kann man sagen, das sich nur der Referenzpunkt ändern, und nicht die Differenz zwischen Positivem und Negativem Leiter.
Zusammenfassend kann man vereinfacht sagen, dass das eigentliche Signal nicht im Potentialunterschied zum Referenzpunkt steckt, sondern in der Differenz zwischen Positivem (Pin-2) und Negativem (Pin-3) Signal. Damit man dieses jedoch verarbeiten kann, benötigt man eine Referenz zu diesen beiden Signalen, und diese Referenzen müssen identisch sein, und das erledigt Pin-1.
PS: Eine Phantomspeißung ist eigentlich ein Störsignal mit extrem hoher Amplitude, das meist auch nicht Störfrei ist, aber keine Auswirkung auf das Nutzsignal hat.
Wie man sieht, wird hier ein "Störsignal" auf alle Leiter gelegt. Auf Pin-2 und Pin-3 mit der Referenz zu Pin-1.
Viele Grüße
XUN
