Audiohobby.pl
Audio => DIY => Wątek zaczęty przez: Corvus5 w 25-04-2014, 10:32
-
Jaki rząd wielkości szumów przeważnie obserwujecie w audio zarówno od strony zasilania cyfrowego jak i toru audio? Przymierzam się do zakupy oscyloskopu Siglent SDS1072CML, a zdziwiła mnie minimalna skala 2mV/dz. Nie ma informacji o minimalnej wartości, którą można zmierzyć/zaobserwować, a przecież szumy elementów idą nawet w nV/pierw(HZ). Nawet jak dojdzie do 1uV, to jest to inny rząd wielkości.
Jak to wygląda w praktyce z pomiarem szumów w audio? Tylko i wyłącznie stabilizatory napięciowe, gdzie szum jest rzędu kilku mV, a pozostałe elementy można ocenić tylko po stabilności?
-
Jak chcesz coś sensownie mierzyć, to nie oscyloskopem. To jest przyrząd do podglądania, a nie pomiarów. 8-bitowe przetworniki i nieszczególnie ambitny tor sygnałowy to ich główne cechy. Do pomiaru nanowoltów buduje się dedykowane mierniki.
Na dzień dobry zobacz po ile chodzą watomierze cyfrowe z pasmem adekwatnym dla audio. Te są w miarę przygotowane do pokazywania liczb, a nie tylko kształtów.
-
Spodziewałem się większego zakresu powiększenia okna jako napięcie odniesienia dla podstawy i konkretnie dalej wzmocnienia. Tak, tu jest 8-bitowy ADC. Zostaje najwyżej obserwacja średniej i niskiej jakości źródeł napięciowych, gdzie szumy idą szczytowo po kilka mV?
Odnośnie konkretnej wartości, to nie ma takiej potrzeby, a czasem rozkład szumu czy zniekształceń jest ważniejszy od jednej konkretnej wartości i może więcej powiedzieć.
A może lepiej obserwować wpływ szumów na pracę układów? Jitter? Stabilność?
Upraszczając: jakiego rzędu wielkości są szumy w zastosowaniach audio?
Zasilanie (bateryjne, sieciowe, stabilizowane lub nie)? Wzmacniacze (szumy wejścia i różne wzmocnienia, rezystory w sprzężeniu, itp.) ? Rezystory (wpływ wielkości i produkcji na inne elementy - czy do zbadania na oscyloskopie w jakimkolwiek układzie)? Kondensatory (zniekształcenia, czy filtrują szum napięciowy)? RFI (widoczne, czy ma udział, czy nie i tylko termika)? Zjawisko piezoelektryczne (czy będzie zakłócać pracę np. wzmacniacza)? Ogólnie wszystko ;-)
-
Temat ogarnięty. Świetnie widać na pomiarach Vpp szumu i jego FFT wpływ różnych filtrów w tym samych kondensatorów, a nawet poprawa jakości w paśmie >10MHz przy zmniejszaniu pojemności, czyli wszystko ok. Łatwo wyizolować problematyczne nóżki układów. Po izolacji zasilania od reszty i wyrzuceniu odsprzęgania, a nie mam stabilizacji, robi się nawet kilkaset mV szumu pod obciążeniem.
Przy tym stabilność opampów, które mam, to najmniejszy problem.
-
A może spróbowalibyście zbudować system pomiarowy pozwalający zaobserwować zjawisko decydujące o brzmieniu lamp?Chodzi o dzwonienie elementów konstrukcyjnych.Rezonans mechaniczny wyzwalany siłami elektrostatycznymi między elektrodami.Chodzi o to co produkuje lampa oprócz zniekształceń wynikających ze zwykłej elektrycznej nieliniowość.
-
Nie osiągnąłem w sumie totalnego wypchania materiału w głąb sceny, ale jeżeli już na stałe mam skrzypce bardzo (choć nie całkowicie) podobne do prawdziwych, to jest to dobry kierunek. Podobnie jest z akordeonem. Czemu ludzie nie robią osobnego zasilania dla każdego zasilającego pina każdego układu? ;-) Do tego plan masy wydaje się ważny. U mnie dziwnym zjawiskiem jest to, że DAC daje 2Vpp dla 1kHz i maleje, gdzie dla 10kHz osiąga 1Vpp.
Może i by się dało zmierzyć zjawisko. U mnie potrafi zbierać coś na 27MHz, chyba ze słuchawek (pleciona srebrzanka bez ekranu) i przydaje się blokować, by do DACa nie wchodziło.
-
Gwoli ścisłości spadek to _była_ Deemfaza.
-
Moim zdaniem walka z szumami poniżej pewnego poziomu to sztuka dla sztuki.Lepiej mieć dobry sygnał z niewielkim szumkiem,niż skopany sygnał bezszumowy.Poza tym należy wyraźnie zdefiniować pojęcie szumu.Szum prawdziwy to przypadkowe zakłócenia,które nie korelują z sygnałem i nie zależą od niego.Wówczas człowieka to nie drażni.
-
Muzyczka sobie.Szumek sobie.
-
Zakłócenie jest pojęciem szerszym ;-)
-
Chodzi o produkty mieszania sygnalów,które powodują,że następuje utrata barwy,mikrodynamiki i tworzą wrażenie wszechobecnego szumu,takiej kotary między słuchaczem a glośnikami.To należy zwalczać,a nie jakiś tam szumek cieplny.
-
To, co zmierzyłem, jest dalekie od szumu cieplnego, gdyż nie są to nV, a mV. Skupiłem się na dalszym odsprzęganiu zasilania, a szumy zostawiłem i o dziwo stabilność wzmacniacza też. Myślę czy sposób prowadzenia masy ma znaczenie, zapewne idealna byłaby gwiazda. Część cyfrową czyściłem RC i nawet z ferrytami, kondensatory różnie separowały w.cz. w granicach kilku czy kilkunastu MHz, poszerzyłem pasmo z 20MHz na wyższe i jeszcze są szpilki na 100MHz, ale to przy reclockingu i konwersji spdif->i2s i separując dalej coś się ciągle zmienia. Najważniejsze to możliwość obserwacji na oscyloskopie czy trzeba iść z pojemnością w dół czy z niską impedancją na górze. Taki np. PCM2902E co 1kHz żre prąd, a na wysokich robi szpilki przy chyba generowaniu spdif. Jak się ma DF do odsprzęgania? PPS kontra C0G się tu baaaardzo różni.
Cały chwilowy pobór prądu szczególnie części cyfrowej wprowadza śmietnik. Cześć toru analogowego filtrowałem środkowo przepustowo (mam składową stałą Vmax/2) i dawałem dławiki. To tylko rozmydla w.cz i przesuwa w niższe pasmo. A śmietnik na masie jest przekazywany. W efekcie wygląda to jak szum, a ścieżki lub przewody mają swoją indukcyjność. Jedynie blisko źródła można zauważyć wyraźne impulsy, nieraz o różnym okresie.
-
Czy próbowałeś usunąć kondensatory w cyfrówce blokujące zasilanie,albo zastąpić je gasikami RC?
-
Oczywiście, kondensatory przerabiałem w różnej postaci i nieraz bez nich. Gasik? Gąsienica? Nie póki. Tnę ścieżki, wrzucam R i sprawdzam jak się zachowały obie strony. Wrzucam sensowne R, żeby spadek nie był za duży. O dziwo przy pewnym kondensatorze miałem sytuację, że z nim miałem Vpp 28mV (dla pasma do 20MHz), a po wywaleniu było 20mV, ale nie porównałem wartości skutecznej. W innym miejscu bez niczego i R=10 omów w zasilaniu robił się śmietnik na poziomie 400mV, ostatecznie doszedłem do 47 omów, ferryt i z wersji wcześniejszej 40mV (i tym samym potencjale na całej 5V DACa i interfejsu spdif) zszedłem do 20mV i oddzieleniu potencjału. Wysokie się nie przebijają. Mogę raczej spokojnie do 10mV zejść, ale inne elementy wymagają jeszcze poprawy.
Co więcej po walorach dźwiękowych podejrzewam, że będzie można obserwować drgania wywołane przez rezonans kondensatora z jego indukcyjnością i doprowadzeń do układu, ale nie sprawdzałem. Te szpilki trochę drgają, sygnał spdif ma spory przestrzał przy zboczu opadającym, I2S wygląda ok. Wiem, że specyficznym kondensatorem jest Elna RFS i się zastanawiam czy tu nie widać ich różnicy, jeżeli pominąć pasmo tłumienia.
-
Stosuj rezystancje obniżające dobroci.Przecież te zakłócenia muszą się gdzieś zamienić w ciepło,a nie latać tam w nieskończoność!
-
Podobno stosowanie rezystancji na masie to wielka pomyłka - gubi się potencjał odniesienia. Próbowałem bez pomiarów oscyloskopem i zawsze źle to brzmiało, a chyba (zaznaczam: chyba) była tam pojemność za, więc niby ok.
Fakt faktem raz miałem takie połączenie mas, że ostrzyło lub raczej dokładnie przekazywało szumy, bo były spore, że taką przestrzeń wgłąb słyszałem u mnie wtedy jeden i jedyny raz.
Almagra, staram się wrzucać rezystancję tam, gdzie mogę odseparować zasilanie, ale nie ruszam masy oprócz najwyżej przesunięć punktów zaczepu.
-
http://www.analog.com/library/analogdialogue/archives/46-06/staying_well_grounded.html
-
Zacząłem dalej analizować masę pod kątem przepływających przez nią prądów i o dziwo wyłączyłem wzmacniacz, wyłączyłem DACa i ... pracujący odbiornik USB po podłączeniu do komputera zaśmiecał masę. Bardzo dziwny objaw, gdzie podłączając uziemnienie z oscyloskopu i pomiar z tego samego punktu wykazywał śmietnik na ok 120mV, a niby powinno być zero i tak się trzymało przy włączony całym kombajnie i wyłączonej większości.
Sprawdziłem spdif i wyszło. Dodam, że pomiar żółty to pomiar masy (!) w punkcie, więc teoretycznie powinien pokazywać zero. Tłumaczę to tak, że do uziemnienia płynął prąd związany z różnicą potencjału masy układu a uziemnieniem. Nie jest winna masa z USB przy wyłączonym sprzęcie, ale przy włączonym, kto wie, zasilanie nie idzie z USB, ale masa jest połączona z układem jako odniesienie do potencjałów w granicach D- i D+, bo podejrzewam, że bez tego byłaby sieczka. Masa ekranu nie podłączona przy odbiorniku.
-
Chyba mnie nie rozumiesz.Chodzi o to aby zamiast klasycznego zwarcia do masy przez kondensator stosować w szereg z nim rezystor o dobranej wartości.
-
Nie wiem, czy dobrze rozumiem. Mówisz o zwieraniu do masy przez kondensator? U mnie wszystko pracuje z baterii. Jedyne połączenie jest przez masę w żyle USB.
-
Zasilające kondensatory tam są.Chodzi o to aby szeregowo z kondensatorem spróbować włączać niewielkie oporności.
-
Może piszesz o sytuacji, gdy w układzie są stabilizatory napięcia? U mnie takowych nie ma. Są baterie, przeważnie za nimi jest C lub RC.
-
Zacząłem korzystać z trybu różnicowo-napięciowego. Podpinanie uziemienia z oscyloskopu powodowało tylko pasożytniczy przepływ prądu, a tak jest wszystko ok kosztem ograniczonej funkcjonalności. Tak to teraz wszystko wygląda prawie ok, ale jak spojrzałem na spdif przy odbiorniku w takim trybie, to się można załamać. Brakuje mi funkcjonalności Vpp i Vrms dla funkcji matematycznych między kanałami.
-
Zmieniłem okablowanie na nieco inne (z miedzianego drutu na srebrzankę) oraz o mniejszym przekroju (mniejsza indukcyjność). Skróciłem tym o ok 20-30% stałą czasową tłumienia oscylacji sygnału s/pdif. Od razu potencjał ujemny mi nieco poprawiło, a tam nie ruszałem nic. I niby jak to może być słyszalne? Może prędzej tu chodzi tylko o sztywny potencjał masy? A dźwięk się zmienił mimo takiej drobnostki.