Suara catu daya dalam audio

Saya memiliki masalah klasik sehubungan dengan catu daya switching audio dan audio, tetapi saya tidak dapat menyortir mitos dari kenyataan sehubungan dengan apa yang saya temukan sejauh ini pada topik.

Mendirikan:

1. Saya memiliki notebook dengan power supply eksternal dan / atau baterai
2. Penerima radio yang memiliki catu daya sendiri (yaitu tidak diumpankan oleh SMPS notebook)
3. penerima radio memasukkan sinyal audio ke line-in notebook
4. penerima radio dikendalikan oleh notebook melalui RS232 (tuning, dll.)

Masalah:

• Jika saya mencabut notebook dari catu daya dan menjalankannya dari baterai semuanya berfungsi dengan baik
• Tetapi jika saya menggunakan SMPS notebook, saya mendengar suara dalam jumlah yang luar biasa

Adakah yang bisa mengatakan di mana masalahnya? Ada banyak pembicaraan tentang loop tanah tetapi saya sulit percaya mereka benar-benar ada dalam instalasi skala kecil.

Apakah saya benar untuk berasumsi bahwa kemungkinan masalah tingkat permukaan tanah yang bervariasi pada notebook dan fakta bahwa input line-in pada notebook adalah non-diferensial? Atau adakah penjelasan yang lebih mungkin?

Apa solusi terbaik? Gunakan opamp untuk membuat penguat input diferensial dan mengumpankan outputnya ke saluran masuk? Apa yang saya gunakan sebagai referensi dasar untuk opamp?

Solusi yang diajukan dalam komentar dan jawaban

Dari jawaban itu akan muncul bahwa ada dua masalah yang mungkin: 1. loop tanah dan 2. pickup RF dari SMPS eksternal di kabel audio.

Solusi yang disarankan adalah:

1. Solusi penguat diferensial. Keuntungan Kerugian?
2. Kortuk: Memerangi pickup RF dari SMPS di tautan audio dengan pelindung yang diarde. Keuntungan: solusi tak terlihat; Kerugian? Pertanyaan: tidak membantu dengan loop tanah?
3. Russell McMahon: Transformator audio di jalur audio. Keuntungan: Sederhana; Kerugian: tidak mudah untuk sumber, respons frekuensi mahal atau buruk. Pertanyaan: apakah ini membantu dengan pickup RF di jalur audio?
4. Russell McMahon: menjepit EMC ferrites pada saluran audio untuk memerangi pickup RF. Tidak membantu melawan loop tanah. Pertanyaan: apakah ini membantu kebisingan dalam rentang yang dapat didengar? Itu pemahaman saya bahwa ferrites hanya membantu menyaring frekuensi yang sangat tinggi.
5. David Kessner & Mary: Membumikan notebook. Ini membuat CM noise ke ground. Keuntungan: murah, sederhana; Kerugian: kawat tambahan untuk menangani. Pertanyaan: memerangi kedua pickup RF (jika ground audio di-shunt) dan menghindari loop ground?
6. Mary: ferrite absorber di sekitar jalur DC ke notebook dan RF CM tersedak di jalur audio dan jalur RS232. Kerugian: jumlah komponen yang tinggi & usaha dengan RF CM choke. Tidak mencegah loop tanah.

Masalahnya biasa terjadi pada sistem audio jenis ini. Saya berani bertaruh jika Anda melihat spektrum noise Anda akan melihat 60 Hz ditambah banyak frekuensi harmonik (120 Hz, 180 Hz, 240 Hz, dll.). Fakta bahwa itu lebih dari hanya 60 Hz, atau 50 Hz di beberapa negara, merupakan indikator bahwa itu bukan hanya loop tanah sederhana.

Saya juga bertaruh bahwa catu daya laptop Anda hanya memiliki colokan AC 2-cabang - tidak memiliki steker ketiga.

Dalam jenis catu daya ini, output terisolasi secara elektrik dari input AC. Tapi itu tidak sepenuhnya terisolasi. Ada sejumlah kecil arus yang mengalir di antara penghalang isolasi. Ini disebut "arus bocor". Ini tidak banyak saat ini, tetapi tidak harus begitu.

Beberapa pengguna laptop melaporkan kaget atau memiliki kesemutan di kaki saat menggunakan laptop saat mengenakan celana pendek! Alasan untuk ini adalah bahwa arus bocor melewati sekrup di bagian bawah laptop dan ke kaki mereka. Kedengarannya berbahaya, tetapi jumlah arus jauh di bawah batas keamanan. Ini lebih mengejutkan daripada yang lainnya. Jika Anda mengenakan celana maka Anda terisolasi.

Pengisi daya laptop yang memiliki cabang ke-3 pada steker AC tidak memiliki masalah ini karena steker ketiga itu menghubungkan pelindung sasis laptop ke ground - memaksa arus bocor untuk pergi ke ground alih-alih ke kaki Anda. Tentu saja, tidak ada kebocoran jika Anda kehabisan baterai.

Dalam kasus Anda, arus bocor tidak hanya masuk ke kaki Anda, tetapi ke penerima radio Anda. Solusi untuk ini adalah dengan meletakkan laptop Anda dengan benar.

Anda harus bereksperimen dengan ini sedikit untuk menemukan solusi terbaik. Mendapatkan catu daya dengan colokan AC 3-cabang adalah yang terbaik, tetapi tidak selalu memungkinkan. Opsi berikutnya adalah menemukan sesuatu di laptop Anda yang dapat Anda gunakan. Buat adaptor dari cabang ke-3 menjadi "sesuatu". Sesuatu itu bisa menjadi ground sinyal pada kabel output catu daya Anda. Ini bisa menjadi sekrup pada laptop. Atau perisai pada konektor laptop yang tidak digunakan. Atau arde / perisai pada kabel audio Anda.

Buatlah adaptor cabang ke-3, tetapi biarkan ujung satunya telanjang saat ini. Kemudian mulailah menyodok sekitar untuk melihat apakah atau di mana Anda dapat menghubungkannya dan menghilangkan kebisingan. Setelah Anda menemukan satu atau dua tempat, selesaikan adaptornya sehingga mudah digunakan.

Dua peringatan saat melakukan ini: Pastikan bahwa apa pun yang Anda grounding sebenarnya adalah ground! Pada output catu daya, pastikan Anda menghubungkan konduktor negatif atau gnd. Dan ketika mencari-cari, pahami bahwa Anda mungkin harus menyodok sedikit keras. Baik kawat telanjang dan apa pun yang Anda tusuk kemungkinan akan memiliki lapisan tipis barang-barang non-konduktif di atasnya, dan Anda perlu menerapkan kekuatan yang cukup untuk menyodoknya. Menggosok terkadang juga membantu. Lapisan non-konduktif kadang-kadang dicat pada sekrup, atau oksida (karat) pada logam.

Ups, ini peringatan ke-3: Berhati-hatilah saat membuat adaptor cabang ke-3 itu. Anda mengacaukan tegangan yang berpotensi mematikan dan kami tidak ingin Anda mati. Bangun adaptor sedemikian rupa sehingga tidak ada kemungkinan gagal dan korslet terhadap salah satu dari dua konduktor lainnya di colokan AC.

Cobalah dan laporkan kembali apa yang Anda temukan!

Beberapa kemungkinan, dan mungkin beberapa sekaligus.

Kortuk mencari kebisingan SMPS, yang merupakan hal yang valid untuk dilihat.

Ground loop dan pickup RF bisa sangat bahagia ada di sistem sebesar itu. Ketika Anda melihat ukuran loop fisik yang mungkin telah terbentuk Anda akan melihatnya besar dibandingkan dengan dimensi yang akan digunakan untuk koil pickup sinyal yang dipancarkan di RF dan bahkan pada frekuensi smps. Dan loop tanah tidak harus sangat besar secara fisik - "ukurannya" diukur tidak dalam dimensi fisik tetapi dalam besarnya impedansi umum di tanah bersama yang dibagi dua subsistem dan dalam arus sinyal yang melewati resistansi. V = I x R.
V_ground_loop ~ = Signal_current x R_common_in_shared_ground_lead

Anda dapat memasukkan ground loop breakers - pemutus ini sederhana untuk DIY dan terdiri dari setara elektromagnetik dari penguat diferensial yang Anda identifikasi dengan benar sebagai salah satu solusi yang mungkin.

Untuk "break the loop" masukkan transformator audio 1: 1 di sirkuit sinyal audio yang menutup loop untuk alasan - Dalam hal ini = penerima radio ke notebook. Saya katakan 1: 1 jika sirkuit ada dan Anda tidak ingin memengaruhi level, tetapi Anda dapat menggunakan 1: N atau N: 1 secara bermanfaat tergantung pada keseluruhan sirkuit. Anda bisa mendapatkan transformator audio "transistor radio" dengan berbagai rasio putaran dari rumah pembuangan atau penjual komponen pasar amatir. Ini seringkali berbiaya rendah. Gagal bahwa Anda dapat mengorbankan radio transistor tua yang cocok. Jika Anda hanya memiliki 1: N transformer dan memiliki beberapa "di kotak sampah", Anda dapat mentransfer 1: N ke N: 1 ini dengan memberikan 1: 1 secara keseluruhan.

Selain layar foil Kortuk, Anda dapat mencoba penjepit atau loop melalui EMC ferrites yang sering dilengkapi dengan peralatan baru dengan fungsi RF dan audio.