Подключение активных микрофонов STELBERRY к IP-камерам и особенности микрофонов для записи речи
Различные производители IP-камер могут совершенно по разному подходить к организации дополнительного аудиовхода для подключения внешних пассивных или активных микрофонов для камеры видеонаблюдения. Во многом их решение диктуется выбранным чипсетом на котором строится камера, техническими требованиями заложенными при разработке, и возможностями встроенного программного обеспечения (ПО). Давайте сразу определим, что не будем рассматривать варианты, когда подключение внешнего микрофона в камере изначально не было предусмотрено, или в камере имеется только встроенный микрофон без возможности каких-либо дополнительных подключений. Тогда, в зависимости от типа аудиовхода, нам остается рассмотреть три достаточно распространенных варианта, и начнем с самого простого.
Простой способ подключения микрофона к IP-камере
Самый простой вариант подключения внешнего активного микрофона
STELBERRY к IP-камере, это когда разработчики камеры позаботились
вывести линейный вход (AUX) на клеммник или на аудио разъем, обычно
«Джек-3.5мм» («стерео мини джек»). В этом варианте любой активный
микрофон для записи речи к такому линейному входу подключается
напрямую. А какой активный микрофон для камеры видеонаблюдения
лучше выбрать для решения вашей задачи зависит от различных факторов,
и это тема отдельной статьи. В этом
простом варианте подключения к линейному входу IP-камеры некоторые
«горе»-монтажники забывают, что активному микрофону для работы
требуется внешние питание, а у тех кто это помнит, вызывает затруднение
подключение трех проводов микрофона к еще четырем проводам - двум от
блока питания и двум для подключения к линейному входу.
Самый простой вариант подключения микрофона камере, это когда разработчики камеры позаботились вывести линейный вход (AUX) на клеммник или на аудио разъем, обычно «Джек-3.5мм» («стерео мини джек»)
И хоть для большинства квалифицированных монтажников это «азбучные истины», затронем тему подключения трех проводов к четырем для «забывчивых». Тут все просто, объединять надо «общие» провода - это провод «минуса» источника питания, «общий» провод микрофона STELBERRY (черного цвета), и «общий» провод линейного входа IP-камеры. Провод питания микрофона (красного цвета) подключается к «плюсовому» проводу блока питания, а провод линейного выхода микрофона (желтого цвета) к проводу линейного входа (AUX) IP-камеры.
Какие контакты для линейного входа используются на клеммнике, может быть подписано на самой камере, либо указано в руководстве пользователя или в руководстве по установке для данной модели камеры. Если линейный вход выведен на «Джек-3.5мм», то для подключения микрофона используется центральный, кольцевой или оба контакта вместе (если не указано в руководстве какой контакт используется конкретно, то это проверяется экспериментально), а «общий» провод подключается на внешний «корпусной» контакт разъема «Джек-3.5мм».
Всё очень просто, объединять надо «общие» провода - это провод «минуса» источника питания, «общий» провод микрофона STELBERRY (черного цвета), и «общий» провод линейного входа IP-камеры. Провод питания микрофона (красного цвета) подключается к «плюсовому» проводу блока питания, а провод линейного выхода микрофона (желтого цвета) к проводу линейного входа (AUX) IP-камеры.
Второй способ подключения микрофона к камере
Второй вариант, это когда разработчики IP-камеры, через клеммник или разъем «Джек-3.5мм» предусмотрели подключение только выносного электретного микрофона с фантомным питанием. Здесь, при подключении активного микрофона с линейным выходом, отличного по качеству звука уже не добиться, так как линейный сигнал активного микрофона придется ослаблять до уровня сигнала электретного микрофонного капсюля. Ослабить сигнал можно с помощью резистивного делителя, или более удобно, с помощью внешнего подстроечного резистора. Потребуется подстроечный резистор от 10 до 100, или до 500 Ом, в некоторых случаях использование низкоомного подстроечного резистора около 10 Ом будет более предпочтительно. Этот подстроечный резистор, к линейному выходу активного микрофона, подключается между желтым и черным проводом, а от среднего отвода резистора снимается уже сигнал, уровень которого можно подобрать под уровень электретного микрофонного капсюля.
Хитрости подключения микрофонов для камер видеонаблюдения
Если используется много однотипных камер, то можно омметром замерить плечи подстроечного резистора и в дальнейшем использовать уже резистивный делитель на постоянных резисторах. В некоторых IP-камерах меню настроек записи аудио до безобразия мало, и ограничивается одной галочкой - включить запись аудио или выключить. Тут уже нет никаких дополнительных возможностей по настройкам, и придется довольствоваться только тем качеством звука, который жестко заложен в прошивке камеры. Немного лучший результат будет, если в меню настройки микрофонного входа присутствует возможность регулировки коэффициента усиления. Тогда в настройках камеры выставляется минимальный коэффициент усиления, а внешним подстроечным резистором немного поднимается уровень сигнала с активного микрофона, и это позволяет немного улучшить качество звука.
Очень важным параметром для получения качественного звука при записи разговоров, является выбор кодека для сжатия звука. Если есть возможность, то выбирайте кодеки с максимальной частотой оцифровки и максимальной разрядностью бит оцифровки. При использовании телефонных кодеков с низкой разрядностью и с низким битрейтом вы хорошего звука не получите.
Третий вариант подключения микрофона к IP-камере
Третий вариант, когда возможности чипсета IP-камеры позволяют к
аудиовходу подключать, как пассивный электретный микрофон с
фантомным питанием, так и активный микрофон с линейным
выходом То есть, у таких камер аудиовход комбинированный.
Производители некоторых моделей IP-камер оставили возможность
только ручного переключения между типами входов, когда оператор
вручную в меню камеры выбирает тип входа - микрофонный или
линейный аудиовход. Соответственно, в таком случае, для
подключения внешних активных микрофонов в меню камеры следует
выбирать «линейный вход».
У большинства современных IP-камер выбор между микрофонным и линейным входом производится автоматически, в зависимости от типа подключенной ко входу нагрузки. Если на аудиовходе высокое сопротивление, то камера определяет, что подключен электретный микрофонный капсюль и использует режим «микрофонного входа». Если же на аудиовходе низкое сопротивление, то камера определяет, что будет использоваться режим «линейного входа». Как раз для таких IP-камер, в микрофонах для записи речи STELBERRY M-60 и M-70, предусмотрен режим «низкоомного выхода», чтобы камера четко переводила комбинированный аудиовход в режим «линейного входа».
Особенности микрофонов STELBERRY для камер видеонаблюдения
Для младших моделей микрофонов STELBERRY от M-10 до M-50, такой «низкоомный выход» придется формировать с помощью внешнего резистора сопротивлением 100 Ом или 150 Ом, который устанавливается между желтым и черным проводом микрофонов. Почему выбрано именно такое сопротивление, а не 250 или 500 Ом или еще больше? Потому, что производители IP-камер проходят по разному к организации таких автоматических аудиовходов. Сопротивление широко распространенных электретных микрофонных капсюлей обычно находится в диапазоне от 1 кОм до 3 кОм, а у некоторых моделей может быть около 500 Ом и ниже. Некоторые производители IP-камер, например «HIKVISION», четко указывают в руководстве, что переключение с микрофонного на линейный вход будет происходить, например, на пороге 2 кОм, другие производители умалчивают о таком пороге переключения. Так экспериментально установлено, что некоторые модели камер Comonyx имеют порог переключения в районе 200 Ом. С учетом таких разбросов параметров переключения, для всех моделей IP-камер с комбинированным входом, чтобы гарантированно происходило переключение с микрофонного на линейный вход, мы рекомендуем использовать резисторы сопротивлением 100 или 150 Ом. И еще раз напомним, что в M-60 и M-70 такие резисторы уже есть внутри и активируются они соответствующим переключателем «низкоомного выхода».
Подключение микрофона к IP-камере может быть значительно упрощено, если использовать блок питания для активных микрофонов STELBERRY MX-200, позволяющего «запитывать» микрофон от слота для microSD карты
Давайте рассмотрим, что еще требуется учитывать при подключении активных микрофонов STELBERRY к IP-камерам различных производителей. Очень важным параметром для получения качественного звука является выбор кодека для сжатия звука. Если есть возможность, то выбирайте кодеки с максимальной частотой оцифровки и максимальной разрядностью бит оцифровки. При использовании телефонных кодеков с низкой разрядностью и с низким битрейтом вы хорошего звука не получите. И это основная проблема недорогих и средних по цене IP-камер, в которых запись звука добавляется по остаточному принципу «чтобы было». Так как сжатие видео сильно нагружает процессор камеры, а процессор для камеры часто изначально выбирают послабее, чтобы было дешевле, то для звука обычно оставляют 8-бит оцифровки, реже 16-бит, и низкий битрейт. И какой бы хороший и дорогой микрофон для записи разговоров вы бы с такой камерой не использовали, хорошего звука вы от нее не добьетесь. В дорогих же моделях камер встречается возможность полностью отказаться от телефонных низкобитрейтных кодеков, и использовать для кодирования звука качественные MPEG кодеки.
При размещении микрофонов STELBERRY на большом удалении от IP-камеры, и для снижения помех от различных электро- радио- устройств, мы рекомендуем выполнять подключение через экранированный кабель, например, комбинированного типа, использующийся в системах видеонаблюдения, КВК-В-2, КВК-2П, КВК-В-3, ШСМ и аналогичные, с заземлением экрана кабеля, подключенного к минусу блока питания микрофона, в одной точке. В качестве альтернативы этим кабелям, рекомендуем также использовать экранированные "Ethernet" кабели, при этом, оставшиеся свободные пары не следует задействовать для других целей. Большое влияние на качество звука будет оказывать то, как и где проложен микрофонный кабель. Желательно, чтобы он как можно меньше контактировал с силовыми и информационными кабелями, а также проходил вдали от сильных источников электромагнитных полей (силовые трансформаторы, мощные импульсные блоки питания, базы радио телефонов, дроссели ламп дневного света и аналогичные устройства). В общем случае, при размещении наших микрофонов на расстоянии до 300 метров от IP-камеры рекомендуем использовать кабель с сечением проводов не менее 0,12 мм².
Широкий выбор микрофонов STELBERRY для камер видеонаблюдения и микрофонов для записи речи, позволяет организовать качественную запись разговоров в любых типах помещения
Так же, для получения качественного звука без низкочастотных и/или высокочастотных шумов рекомендуем для подключения активных микрофонов STELBERRY использовать стабилизированные источники питания, например, БПС12-0,35.
Можно ли для питания использовать импульсные источники питания? Да, можно, если импульсный источник качественный, с очень низким коэффициентом пульсаций выходного напряжения. Такие импульсные источники питания обычно выполняют преобразование напряжения на частотах около одного мегагерца и выше. Если вы уже используете какой-то импульсный блок питания и его выходные пульсации ощутимы при прослушивании микрофона, то улучшить результат можно, подавая питание на микрофон, подключенный через комбинированный кабель, через фильтр МХ-100, или через фильтр с более высокой степенью фильтрации МХ-110. И фильтры МХ-100, МХ-110, в этом случае, следует устанавливать на выходе источника питания.
А что делать, если камера питается по POE и использование дополнительного внешнего источника питания нежелательно? В этом случае запитать микрофон можно от самой IP-камеры. В дорогих многофункциональных камерах часто присутствует клеммник или разъем для подключения внешних исполнительных устройств, и на этом клеммнике или разъеме обычно присутствуют контакты выходного 12-вольтового питания. Возможно, что эти +12В изначально не выдаются на клеммник, и тогда в программном меню камеры требуется активировать выдачу этого напряжения, зайдя в настройки камеры, и поставив в соответствующем месте «галочку».
В случае, если у вашей камеры для подключениях внешних исполнительных устройств, на клеммник выходит не +12В, а +5В, или такой выход вообще отсутствует, а имеется только слот для микро-SD карты, то решением задачи, подключения микрофона, может быть использование повышающего блока питания STELBERRY МХ-200. При этом следует учитывать несколько особенностей. Чтобы МХ-200 выдавал свои 12В и 100 мА, на него требуется подавать напряжение от +2,7В до +5В, а слот микро-SD должен соответствовать своему стандарту, и иметь возможность выдавать на нагрузку ток до 500 мА (для +3,3В). При включенной камере, напряжение на слоте карты должно присутствовать постоянно. У некоторых IP-камер напряжение на слот карты подается не постоянно, а периодически на некоторое время, для проверки наличия карты в слоте. Тогда МХ-200 не будет работать нормально, светодиод на нем будет мигать, и выходное напряжение появляться и пропадать в такт миганию. Такой алгоритм работы с микро-SD картой часто закладывается в параметрах встроенного ПО камеры, и без замены прошивки избавится от такого алгоритма в большинстве случаев не получится, так как обычно у пользователя нет доступа к таким настройкам. Лишь в редких случаях существует возможность управлять процедурой работы с микро-SD картой через изменение профиля энергосбережения камеры. У некоторых других IP-камер, выходной ток на слоте микро-SD карты не соответствует стандарту, и МХ-200 может не запуститься совсем, или запускаться только на холостом ходу, а при подключении нагрузки, в виде активного микрофона, отключаться. И тут, причиной отключения будет схема питания, запитывающая слот микро-SD карты, не рассчитанная на большую нагрузку. Решением, в этом случае, будет поиск на самой IP-камере точки с напряжением от +2,7В до +5В и током до 500 мА (для +3,3В), от которой можно будет запитать STELBERRY МХ-200 напрямую, без использования переходника со слота микро-SD карты.
