Подключение активных микрофонов STELBERRY к IP-камерам

Производители IP-камер совершенно по-разному подходят к организации дополнительного аудиовхода для подключения внешних пассивных или активных микрофонов для камеры видеонаблюдения. Данное решение диктуется выбранным чипсетом на котором строится камера, техническими требованиями заложенными при разработке, и возможностями встроенного ПО. В зависимости от типа аудиовхода, достаточно рассмотреть три 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.

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.

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.

Второй способ подключения микрофона к IP-камере

Второй вариант, это когда производители 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 к камерам 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 заложен в камереы.

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.

Третий способ подключения микрофона к IP-камере

Третий вариант, когда 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 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 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.

Выбор кодека для сжатия звука

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.

Выбор кабеля для подключения микрофона

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.

Выбор источника питания микрофона

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 1МГц 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.

Если камера питается по POE и использование дополнительного внешнего источника питания нежелательно.

В этом случае запитать микрофон можно от самой IP-камеры. В дорогих камерах часто присутствует клеммник, и на этом клеммнике или разъеме обычно присутствуют контакты выходного 12-вольтового питания. Возможно, что эти +12 В 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».

Питание микрофона от microSD слота IP-камеры

В случае, если у вашей камеры для подключениях внешних исполнительных устройств, на клеммник выходит не +12 В, а +5 В, 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 +2,7 В до +5В, а слот микро-SD должен соответствовать своему стандарту, и иметь возможность выдавать на нагрузку ток до 500 мА (для +3,3 В). 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 не получится. У 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 +2,7 В до +5 В и током до 500 мА (для +3,3 В), от которой можно будет запитать STELBERRY МХ-200 напрямую, без использования переходника со слота микро-SD карты.