Zenerdiodes en ruis

Ik ben bezig met de modificatie van een paar studio condensatormicrofoons.
Bij metingen blijkt de eigenruis van de ene microfoon beduidend hoger te zijn dan de andere.
Na enig zoeken blijkt de belangrijkste ruisbron een zenerdiode van 7,5 V (500 mW) te zijn. Er staat een elco van 470 uF parallel aan de zener, maar ondanks dat 'lekt' de ruis van de zenerdiode nog steeds door in de gevoelige ingangstrap.
Metingen toonden aan dat er een behoorlijke spreiding in ruis is bij zenerdiodes van hetzelfde type.
Mijn vraag is nu: bestaat er zoiets als 'low noise' zenerdiodes? En dan in het bijzonder zenerdiodes van 7,5 V / 500 mW natuurlijk!
Andere oplossingen zijn eigenlijk uitgesloten, omdat alles op de originele print moet blijven passen.
En...te koop betekent niet altijd verkrijgbaar, dus dat graag even meenemen in de goede raad! Bedankt!!!

P.S: Zou een serieschakeling van LEDs een oplossing kunnen zijn? Ik heb eens gelezen dat LEDs minder zouden ruisen dan echte zeners. Wat voor LEDs zou ik kunnen gebruiken om aan 7,5 Volt te komen?

[Bericht gewijzigd door Ruud123 op (10%)]

Kan je onderaan de print geen MLCC tussen de pinnen van de zener plakken? 100nF, of misschien een parallelschakeling van 100nF en 1µF.

" Er staat een elco van 470 uF parallel aan de zener"

Er staat dus al een forse elco parallel! Dus die zenerdiode staat OF beestachtig te ruisen, OF die ingangstrap is uiterst gevoelig voor ruis op de voedingsspanning.

Een elco is minder geschikt om hogere frequenties weg te filteren, al is de ene elco de andere niet...
Gaat het om oud spul?

Nee, gloednieuw!

Low noise zener

http://www.digchip.com/datasheets/parts/datasheet/300/1N5527B.php

Zenerruis is inderdaad een probleem en het maakt ook nog verschil van welke principe (avalanche ect) de diode is gemaakt.

Vaak worden er schakelingen ontworpen met dure actieve componenten en voor de zener wordt een dubbeltje uitgegeven.
Bij low signal apps zie je dat soort fouten weer terug op de output.

Bij prof studiomikes (AKG, Schoeps ect)met fantoomvoeding zou je wel verwachten dat ze low noise zeners gebruiken..

Die ziet er aantrekkelijk uit!
Maar wie verkoopt dit? (Liefst een beetje in de buurt...)

Meet toch maar eens die elco uit. Het zou niet de eerste zijn die na lange tijd niet gebruikt te zijn stuk gaat.
En voor je zo steigert: Men raadt vaak aan om parallel op een elco een kleinere gewone condensator te plaatsen om het gedrag bij hogere frequenties wat te verbeteren. Persoonlijk vind ik een signaal kortsluiten om het weg te krijgen geen goede oplossing.

In jouw geval kun je door de ESR an de condensatormisschien nog genoeg ruis overhouden om de boel te bederven.
Een simpel l-filter is al een veel betere oplossing.
Dus van de zenerdiode een spoeltje en dan naar de elco.Waar de spoel en elco aal elkaar liggen tak je je zenerspanning af.

Ik heb al een heel bakje (nieuwe!) elco's geprobeerd!
Als ik de zenerdiodes uitwissel, gaat het verschil in ruis ook mee.
Het IS dus de zener!
De schakeling wijzigen is geen optie, want het moet op de originele print passen, zonder onderdelen 'in de lucht'.

[Bericht gewijzigd door Ruud123 op (29%)]

Blackdog meet de zenerruis fluitend met de ogen dicht <G>
Je kan die zener gewoon bestellen maar soms kan dat ook via een plaatselijke onderdelenzaak dat spaart behandelingskosten/vracht uit.
Farnell heeft hem niet zo te zien. Daar kan iedereen met een btw nummer bestellen.

Op dit nivo meten is moeilijk. Een Neumann condensatorkapsel oude stijl geeft heel weinig spanning af. Dus alleen de allerbeste zener komt in aanmerking. Anders kan er net zo goed een koolmicro in de studio gezet worden.

Heb je een merk een type mic?

Het beste kun je tussen de zenerdiode en de voorversterker een ontkoppelnetwerkje plaatsen met een weerstand van 1k en een elco van 470 uF. Dan heb je geen last meer van die vervelende ruis.

1N4100 is ook een low-noise zener (1µV/√Hz). http://nl.mouser.com/search/ProductDetail.aspx?qs=RS415aRcUaH7NyjZMzEl…

Anderzijds: als je twee (identieke?) zeners hebt, waarvan er slechts één onbehoorlijk ruist, zou je ook wat extra-zeners kunnen aanschaffen en hieruit het beste exemplaar kiezen.

Ik heb net 100(!) 7,5 V/500 mW zenerdiodes besteld bij Electronicaonderdelenonline, maar ze ruisen allemaal de pot uit!

Zenerdiodes staan dan ook wel bekend om de ruis.

Er zijn liefhebbers van LED's in deze toepassing in de beste (audio-) kringen, maar je zou ook eens een wat luxere shuntregelaar als de TL431 kunnen proberen. Wel twee extra weerstanden nodig, verder gelijk aan een zener.

Wat kan en goed werkt zal ook wat afhangen van de stroom die er loopt, maar bij fantoomvoeding zal het toch wel over mA's gaan.

Op 9 april 2013 20:38:00 schreef Aart:
Wat kan en goed werkt zal ook wat afhangen van de stroom die er loopt, maar bij fantoomvoeding zal het toch wel over mA's gaan.

Gebruik dan na de zenerdiode een emittervolger.

Je laat ons dolen door niet het type en merk van de mic te geven.
De doc met partlist geeft uitsluitsel over het originele exemplaar.
Wellicht is het een selected exemplaar op lage ruis of met bijv. een A,B of C suffix?

OT
Dat is heel normaal gebruik bij prof analoge audio en video spul.
Neem een willekeurige Grass Valley analoge videoeditor en je wordt in het fabrieksschema doodgegooid met naamloze componenten en asterixen erbij met de tekst 'factory selected'
Of diverse transistors/fets geselecteerd in kwart-of octetten.
/OT

[Bericht gewijzigd door RAAF12 op (12%)]

Dat 'factory selected' is inderdaad vaak zo.
De microfoon in kwestie is een Schoeps:

http://www.ka-electronics.com/DC_Preamp/Schoeps_Topo.jpg

In dit exemplaar is de zenerdiode D5 dus 7,5 Volt.
De condensator die parallel staat is 470 uF.
Nogmaals: wijzigingen aan de schakeling zijn UITGESLOTEN!!!
Maar als het bij de éne microfoon goed kan, zou dat bij de andere ook goed moeten kunnen...
En het bewijs is geleverd (door het uitwisselen van de zener) dat dit ECHT de boosdoener is.
Als het kapsel 1 millivolt afgeeft (wat vaak al veel is!), mag de ruis om 60 dB signaal/ruisafstand te krijgen maar 1 microvolt zijn!

Ik vind de genoemde waarden erg laag, bedenk dat er maar weinig (spannings-) gain in deze schakeling zit, het is vooral een impedantieomvormer.

[edit]
Excuses, ik keek met de neus. Geen succes ;)

Maar de ruis uit de zener zou voor de audioversterker common mode moeten zijn, wordt er mogelijk geruist via de 60V omvormer rond T4 ? C6 allicht niet lekker bij één microfoon ?

[Bericht gewijzigd door Aart op (31%)]

Als die mics gloednieuw zijn, waarom stuur je die ene dan niet terug?
Service van Schoeps is gewoonweg goed, of vraag of ze je een zener sturen.
Verder wel erg interessant verhaal dit, heb wel vaker ruisproblemen, maar dan met oudere micro's.

Ik zal het voor alle zekerheid nog een keer uitleggen:

Als ik de zener uitwissel (met de andere goede microfoon), dan gaat het probleem mee.

Het probleem is dus (de ruis veroorzaakt door) de zener!
Alle andere suggesties zijn weliswaar goed bedoeld, maar niet aan de orde.
Het enige waar het me om gaat is: doe mij een ruisarme zener, dan is het probleem opgelost.
Dus een typenummer en leverancier zou mij meer helpen dan suggesties als "zou het daar niet aan kunnen liggen", want dat heb ik inmiddels uitgesloten.

En waar dient de onderste transistor T4 in het bovenstaande schema voor?

Dat is de converter voor de polarisatiespanning van 60V.

Gewone zeners worden zelfs vaak in ruisgeneratoren gebruikt... ;)
Maar ik had bovenstaand ook een low-noise zener aangegeven.

Omdat er toch twee kapsels zijn zou ik alle spanningen vergelijken.
En de beste low noise zener kopen. Of, zoals eerder opgemerkt is, Schoeps of de handelaar bellen en garantie gaan claimen.