Zakłócenia w kablach sygnałówych.

psamp7777 · 30 Stycznia 2006

Zauważyłem ostatnio ciekawe zjawisko które w sumie nie jest niczym nowym, jednak nie spodziewałem się że jest aż tak silne.

Podczas pomiaru wzmacniacza za pomocą karty dźwiękowej komputera zauważyłem że zmiana dzielnika napięcia, za pomocą którego redukowałem napięcie wyjściowe pieca podając je na wejście liniowe karty, ma wpływ na czułość karty... Bzdura prawda? Jak zewnetrzne elementy mogą mieć wpływ na czułość karty? (Rezystancja wyjściowa dzielnika była zawsze podobna i mała - ok 80ohm) Problem w tym że rezystor 82ohm był umieszczony na jednym końcu kabla przesyłowego (słabo ekranowany tani kabalek), a karta na drugim. (Analogia do połączeń w urządzeniach audio). Pomiary wskazywaly, że im większy stopień podziału dzielnika tym mniejsze napięcie wystarczy aby przesterować karte. (Pomiar napięcia wykonany na wyjściu wzmacniacza, i podzielony przez dzielnik). Jak to możliwe? Rezystancja wejściowa karty jest bardzo duża, na kalblu sygnałowym indukuje się napięcie, jego źródłem jest zmienne pole magnetyczne głównie z przewodów głośnikowych. Jeśli dzielnik jest duży to przy tym samym napięciu na wyjściu dzielnika prąd w przewodach jest większy. Powstaje napięcie zakłócające które po części dodaje się do napięcia dzielnika, na wejściu karty mamy w rzeczywistości napięcie większe niż za dzielnikiem. Dla dzielnika 63 czułość karty wyniosła 0.1V i jest to w przybliżeniu rzeczywista jej czułość, dla dzielnika 540 wystarczyło 0.04V. Jak wyglądało napięcie na wyjściu kabla? Oczywiście nie było zniekształcone harmonicznie, bo nie mamy tu do czynienia ze zjawiskiem nieliniowym. To sprawdziłem. Podejrzewam że było jednak przesunięte w fazie. Zjawisko to będzie zależało od częstotliwości. Na pewno nieźle popsuje charakterystyki amplitudowo-fazowe. Sprawę, choć nie do końca, załatwiło przeniesienie rezystora wyjściowego dzielnika do samej wtyczki przy karcie. Po tym doświadczeniu myślę, że skala zjawiska jest niebagatelna, po częsci wyjaśnia ono też wyższość kabli symetrycznych XLR i transmisji prądowej (Krell :-). Nie jestem zwolennikiem drogich kalbli, a wręcz przeciwnie. Co nie znaczy że kabel nie ma wpływu na dźwięk. Uważam że lepiej użyć tanich, krótkich i dobrze ekranowanych przewodów sygnałowych niż wydawać kupę kasy na kawałek drutu. Kable głośnikowe powinny być skrócone do mninmum i posiadać geometrię zmniejszającą emisję pola magnatycznego. To da lepsze rezultaty niż izolacja z teflonu, mogę się założyć. Wybaczcie bezczelność, ale czasem śmieszy mnie kosmiczna technologia w okablowaniu hi-fi łączącym piecyk za 1000zl z monitorkami rodem z supermarketu :-) Jeśli specjalistom NASA doskwiera nadmiar czasu, to niech lepiej zabiorą się za budowę głośników. To tak tytułem dygresji, bo miało być o tych zakłóceniach...

Molibden · 30 Stycznia 2006

A mnie sie coś tu nie zgadza. Wydaje mi się że przesterowywał się wzmacniacz a nie karta. Stąd mamy sytuację: duży podział, duże wzmocnienie, przesterowanie. To nie musi być karta, wystarczy lekkie przesterowanie przedwzmacniacza, to nawet nie musi byc końcówka mocy i stąd ter rezultaty. To tylko moja interpratacja tych faktów, zresztą nie znam dokładnie badanego przez Ciebie "piecyka", szczegółów połączeń i obliczeń dzielnika, więc nie wyciągam wniosków ostatecznych.

psamp7777 · 30 Stycznia 2006

Dzięki za odpowiedź, ale problem nie tkwi w żadnym przesterowaniu. Korzystam z programu na PC, który do obliczenia napięcia potrzebuje maksymalny poziom wysterowania karty. Chcąc to sprawdzić musiałem doprowadzać ją do przesterowania i mierzyć napięcie. Przy różnych dzielnikach poziom ten był inny. Poziom w ktorym karta ulega przesterowaniu nie był wyznaczany na podstawie zniekształceń, lecz wartości próbek pobieranych z wejścia liniowego. Nie ma więc nic do rzeczy przesterowanie wzmacniacza. Na wejściu karty było napięcie o wartości nieproporcjonalnej do dzielnika. Niech dowodem będzie to że dla tych samych dzielników napięcie pelnego wysterowania zależało od kabla połączeniowego, a po zmianie miejsca przyłączenia rezystora dzielnika (zamiast na poczatku, na koncu kabla) owo zjawisko przestało mnie niepokoić. Dodam jeszcze że dokonywałem wtedy pomiaru zniekształceń wzmacniacza i jego mocy znamionowej więc sam najlepiej wiem kiedy ten wzmacniacz się przesterowuje, a kiedy nie. Maksymalna moc 260W 1%THD przy 4.7ohm, gdybym tak sobie mierzył na przesterowaniu to rezystor pomiarowy wypaliłby mi dziure w podłodze :-)

pozdrawiam