Hallo zusammen, Ich versuche, einen simplen Opamp-Buffer für E-Gitarren mit einem low-cost Schaltnetzteil zu betreiben. Leider nur mit mässigem Erfolg, massives Brummen auf dem Ausgang des Buffers, verursacht vom SNT (mit Trafo-Netzteil ist der Ausgang ruhig). Im Anhang findet ihr den Schaltplan. Die 15Vdc am Eingang werden via 78L12 auf 12V geregelt, dannach werden zuätzlich mit einem DC-Konverter -12V erzeugt. Das verwenden eines Linear-Reglers hinter dem SNT hat die Brummspannung massiv gedrückt, aber noch nicht genug… Habe auch einen LM317 probiert anstelle des 78L12, weil bessere Ripple-Rejection. Jedoch keinen Unterschied hörbar. (Der 2te Linear-Regler versorgt ein paar Relais). Da ich kein Osci besitze, habe ich den Ausgang des Buffers über einen hochqualitativen Mikrofon-Vorverstärker verstärkt und aufgenommen (halt nur 44k1 Abtastrate). Den Unterschied zwischen SNT unt Trafo-Netzteil sieht man sehr schön. Die Periodendauer der Störung ist 882 Samples lang, macht bei 44k1 Abtastrate 20ms = 50Hz.(sorry für die diletantische Messung, hab leider keine andere Möglichkeit) Nun die Frage, mit welchen Massnahmen bekämpfe ich eine solche Brummspannung? Anderes SNT verwenden mal ausgenommen… ;) Welche Art von Filter könnte hier hilfreich sein? Gruss und vielen Dank für Eure Hilfe, Markus
Angehängte Dateien:
-
SNTvsTrafo.jpg
98 KB -
schematic.png
32 KB
Markus schrieb: > Die Periodendauer der Störung ist 882 Samples > lang, macht bei 44k1 Abtastrate 20ms = 50Hz. > Nun die Frage, mit welchen Massnahmen bekämpfe ich eine solche > Brummspannung? Anderes SNT verwenden mal ausgenommen… ;) Das sieht nach einer Brummschleife aus. Bei billigen Schalt- netzteilen wird der Ausgang mit Kondensatoren mit dem Eingang verbunden.Ich würde da doch ein lineares Netzteil verwenden, denn eine nenneswerte Energieeinsparung hast Du ja bei einem Vorverstärker nicht.
Versuche mal, C3 auch wie bei dem unteren Regler auf 1000µF zu erhöhen. Schaden kann es nicht. MfG Paul
Paul Baumann schrieb: > Versuche mal, C3 auch wie bei dem unteren Regler auf 1000µF zu erhöhen. > Schaden kann es nicht. Hallo Paul, leider keine Besserung, trotzdem danke! Harald Wilhelms schrieb: > Das sieht nach einer Brummschleife aus. Bei billigen Schalt- > netzteilen wird der Ausgang mit Kondensatoren mit dem Eingang > verbunden.Ich würde da doch ein lineares Netzteil verwenden, > denn eine nenneswerte Energieeinsparung hast Du ja bei einem > Vorverstärker nicht. Hallo Harald, der Grund, wieso ich ein SNT verwenden will, ist ein anderer: Trafo-Netzteile brauchen immer zuviel Platz an den Steckleisten, SNTs sind da viel handlicher. Sind SNTs ohne solche kapazitive Kopplung irgendwie gekennzeichnet? Muss mich mal etwas einlesen in die Thematik... Gruss und danke! Markus
Du könntest mal mit Deiner SoundkartenMessapparatur Dir die gesiebten/stabilisierten Betriebsspannung untersuchen. Ich vermute mal, dass die inzwischen hinreichend sauber sind, zumal OPVs normalerweise eine beträchtliche Betriebsspannungs-Unterdrückung aufweisen. Also denke ich in eine ganz andere Richtung: Dein getaktetes Steckernetzteil liefert einen Ableitstrom, der über irgendwelche koppelkapazitäten Deiner Schaltung nach Masse abfließt. Linear-Netzteile tun dies nicht. Verbinde mal Deine Schaltungsmasse mit dem Schutzleiter. Wenn dann auf einmal Ruhe herrscht, war es das. Übrigens deutet die verzerrte Kurvenform Deiner Oszillogramme auch in diese Richtung. BTW - mein Gitarrenpufferamp besteht aus einem JFET (BF245), einem 10kOhm sourcewiderstand und 100nF Auskoppelkondensator und der ist fest in meine Gitarre eingebaut. Der Stromverbrauch liegt bei 200uA und von daher läuft das Ganze mit einem 9V-Block etliche Monate.
:
Bearbeitet durch User
Mark Space schrieb: > Verbinde mal Deine Schaltungsmasse mit dem Schutzleiter. Wenn dann auf > einmal Ruhe herrscht, war es das. Hallo Mark, wenn ich den PE mit der Schaltungsmasse verbinde, steigen die Störgeräusche um ein vielfaches an, aber hochfrequenter, eine Art zirrpen...? Gruss Markus
Harald Wilhelms schrieb: > Das sieht nach einer Brummschleife aus. Bei billigen Schalt- > netzteilen wird der Ausgang mit Kondensatoren mit dem Eingang > verbunden. Das wirds wohl sein. Wenn du ein Foto des offenen Netzteiles von Ober- und Unterseite der Platine machst, können wir dir da evtl. die Schuldigen nennen. Alternativ probier mal ein anderes (Schalt-Netzteil), sofern verfügbar. Schaltnetzteile gehen schon für Audio, und dein Problem ist ja nicht das Durchsingen der Schaltfrequenz, sondern die klassische Brummschleife. Trotzdem würde ich dir empfehlen, die DC vom SNT nochmal durch eine HF-Drossel zu schicken, bevor du sie auf die Schaltung loslässt.
:
Bearbeitet durch User
Markus schrieb: > Nun die Frage, mit welchen Massnahmen bekämpfe ich eine solche > Brummspannung? Du siehst den Ladestrom den primären Siebelkos des Schaltnetzteils, als Spannungsabfall auf der 230V Zuleitung. Das kann zwar eine EMI Kondensatorkopplung im SNT sein, es kann auch eine Einstreuung sein, es kann sich aufheben wenn man den Netzstecker umdreht, und es kann in Wirklichkeit auch der Siebelkso des PC Schaltnetzteils sein. 50Hz sind schlecht zu filtern, aber leicht auszuregeln. Der LM317 sollte das geschafft haben.
>Du siehst den Ladestrom den primären Siebelkos des Schaltnetzteils, als >Spannungsabfall auf der 230V Zuleitung. Ist vornehmlich eine Frage der Masseführung. Man muß also mal sich überlegen, wo die Ladeströme der Siebelkos am Ausgang des Netzteils so lang gehen. Alle Ausgangselkos der Stromversorgung sollten am Ausgang auf einen gemeinsamen Punkt gehen (also C1+C10 + deren Neben-Cs ...). Nur an deren gemeinamen Masse sollten dann die restlichen Massen des Signalpfads ankoppeln. Also alles, was um IC5A ist ...
Matthias Sch. schrieb: > ie DC vom SNT nochmal durch eine > HF-Drossel zu schicken, bevor du sie auf die Schaltung loslässt. Das ist aber keine so gute Idee, denn damit kann man nur Frequenzen im nicht hörbaren dämpfen, denen der AMP nicht folgen können muss. Alles was innerhalb des Hörbaren dämpft limitiert die Anstiegszeit und damit die Qualität des AMPs. Ich würde den Vorverstärker über ein lineares Netzteil führen, um das sauber zu haben. Hier haben wir ohnehin ein Masseproblem. Sieht mir sehr nach dem Thema hier aus: Beitrag "GND-Masse-Führung bei mehrkanaligen Spannungsversorgungen und Verstärkern"
:
Bearbeitet durch User
Andreas Fischer schrieb: > Alles > was innerhalb des Hörbaren dämpft limitiert die Anstiegszeit und damit > die Qualität des AMPs. Was? Wir reden hier von der Stromversorgung und nicht vom Signalweg. Die HF Drossel soll lediglich etwaige Spitzen des Schaltnetzteiles, die nicht durch die bordeigenen Elkos geschluckt werden, von der Versorgungsschiene des Verstärkers fernhalten. Das ist ganz normale, gängige Praxis. Andreas Fischer schrieb: > Ich würde den Vorverstärker über ein lineares Netzteil führen, um das > sauber zu haben. Abgesehen von diesem veralteten Vorschlag führt man einen Verstärker aber nicht über ein Netzteil, sondern versorgt ihn mit demselben. Schaltnetzteile sind heutzutage im Audio Bereich gang und gäbe und schon längst ausentwickelt.
ich habe das billig-schaltnetzteil mal gegen ein medical class2 smps ausgetauscht, mit niedrigem leckstrom (<80uA). das gebrumme hat sich nach hörempfinden ungefähr um die hälfte reduziert. gemäss hersteller sind y-kondensatoren verbaut. nun bin ich noch auf der suche nach einem medical class2 smps ohne y-kondensatoren. gar nicht so einfach zufinden, auch die hersteller sind teilweise überfragt ^^ falls zufälligerweise jemand einen link zu einem solchen smps hat (18V / 30Watt), let me know!
Markus schrieb: > medical class2 smps ohne y-kondensatoren Einen Seitenschneider hast Du nicht ? Das Ergebniss wird Dir aber weiterhin nicht gefallen. > hochfrequenter, eine Art zirrpen... Du hörst nicht die eigentliche Schaltfrequenz, sondern die Regelung des SNTs Audio Quelle und Verstärker sind über ihre Pri/Sek Kapazitäten übers Netz verkoppelt. Das macht bei 50Hz nichts, aber im 2stelligen Khz Bereich des SNTs schlagen die Störungen voll durch und pendeln über den Audio Pfad zwischen den Geräten. Ganz weg geht das nie. Man kann nur einen Kompromiss aus Befilterung und Signalverfälschung finden. Probier mal eine galvanische Trennung am Audio in per Übertrager + UKW Drossel bzw. Ferripperlen. Man kann SNTs speziell für diesen Anwendungsfall entwickeln, aber das was Du so normal bekommst ist auf hohe Effizienz ausgelegt und schaltet sehr steilflankig. Ach ja, achte auf SELV, also sichere Netztrennung. Du möchtest nicht Netzspannung auf Deiner Klampfe haben weil eine Isolationsstrecke durchgegangen ist.
Matthias Sch. schrieb: > Was? Wir reden hier von der Stromversorgung und nicht vom Signalweg. Die > HF Drossel soll lediglich etwaige Spitzen des Schaltnetzteiles, die > nicht durch die bordeigenen Elkos geschluckt werden, von der > Versorgungsschiene Schaltnetzteile eigenen sich nicht in beliebiger Weise zum Ausregeln von Störfrequenzen und insbesondere beim Audio kommt es doch darauf an, oder? Ich empfehle hierzu dies: http://www.elektronikpraxis.vogel.de/themen/hardwareentwicklung/powermanagement/stromversorgung/articles/489843/ Schaltnetzeile können Störungen oberhalb einer bestimmten Frequenz nicht gut filtern und erzeugen sogar noch welche. Zudem ist ein Class-D-Verstärker nichts anderes, als ein gesteuertes Schaltnetzteil, dass den Ausgang nur nicht konstant, sondern auf ein Vielfaches der Eingangsspannung bringt. Wenn also Störungen bereits vom Netzteil kommen, werden die von Schaltverstärker nicht voll weggeregelt, sondern teilweise weitergegeben. Sie müssen also gefiltert werden und zwar vor und nach dem Schaltverstärker. Und da kommt meine Aussage von oben ins Spiel, nämlich dass eine Induktivität nicht im Audioband limitieren darf, weil sonst der nachfolgende Schaltverstärker keine Reserven hat. Wenn Du aber hergehst und dort gewaltige Kapazitäten unterstellst, belastest Du den Schaltverstärker kapazitiv und machst von der Regelreserve des Schaltnetzteils keinen Gebrauch. Matthias Sch. schrieb: > Schaltnetzteile sind heutzutage im Audio Bereich gang und gäbe und schon > längst ausentwickelt. Ich glaube Dir, dass sie ausentwickelt sind, aber das heißt für mich nur, dass sie am technischen Anschlag sind und deren Verwendung bedeutet nicht, dass sie das Optimum darstellen. Schaltnetzteile sind billig und energetisch effizient aber nicht besser.
Andreas Fischer schrieb: > deren Verwendung bedeutet > nicht, dass sie das Optimum darstellen Optimal sind die bei Größe, Gewicht, Transportkosten, Materialeinsatz. Von welchem 'Optimal' reden wird denn ? Analog Audio und SNT ist immer übel weil wir noch Dinge deutlich hören können die ich auf dem Oszi nicht mehr getriggert bekomme. Dann rät man sich einen Wolf wo was herkommt. Viel Elko bringt überhaupt nichts weil es nicht der Voltage Ripple auf der Zwischenkreispannung ist was man hört. Natürlich kann man auch SNTs so bauen das man auf ein paar Prozent Effizienz verzichtet und dafür den Amp weniger stört. Das Problem ist ja auch oft das ganze analoge Geraffel was dahinter kommt. Bleibt man konsequent digital ist das weniger ein Problem. Analog Audio ist eine Signalübertragung mit Störabstand 0mV. Ist doch klar das schon das Anschalten des Lichts im Nebenraum Störungen verursacht geschweige denn ein SNT das mit 35Khz in 5cm Abstand schaltet.
Michael Knoelke schrieb: > Analog Audio ist eine Signalübertragung mit Störabstand 0mV. Es macht aber einen Unterschied, an welcher Stelle gestört wird: Beim Leistungsverstärker der 100 Watt raushaut, sind 1mW Störung auf den Leitungen im Bereich des Unhörbaren. Trotzdem wird da pikanterweise noch abgeschirmt. Beim Eingang sieht es schon anders aus: Die paar mV am Phonoeingang werden durch die SNT-Kraftwerke massiv gestört. Schaltnetzteile bei Audio arbeiten daher auf Frequenzen im Bereich 300kHz aufwärts.
Analog opa schrieb: > Beim Leistungsverstärker der 100 Watt raushaut, sind 1mW Störung auf den > Leitungen im Bereich des Unhörbaren. Trotzdem wird da pikanterweise noch > abgeschirmt. Weil der Leistungsverstärker nicht permanent 100Watt raushaut, sondern jede Musik und jede einzelne Welle Pausen mit geringer Amplitude hat und Störungen durchaus grösser sind, als nur 1mW :-) Kannst ja mal 1mW Störung auf eine Endleitung zum Speaker geben. Wenn es eine konzentrierte Frequenz im Hörbaren ist, kann man die durchaus hören. Es gibt allerding Möglichkeiten, das auch aktiv abzuschirmen: Man misst das fertige System durch und ermittelt das Spektrum der Störungen im Audiokanal. Dann holt man sich aus dem SNT das Signal, koppelt es kapazitiv und über einen OPV rüber, filtert es und speist es negativ ein. Eine kleine Leistung kann man so aktiv bekämpfen und leicht um Faktor 10...20 dämpfen, wenn die Phase stimmt. Kürzlich hat mir jemand vprgeführt, wie er den Ripple seines Analog-Ringkern-NT so abgreift und invertiert mit einigen Promille auf den Vorverstärker gibt, um den 50Hz und deren Oberwellen rauszunehmen. Je nachdem, was da reinpfeifft, wird das gleich miterledigt. Und auf den preiswerten Netzteilen so machen Audio-Geräte pfeifft einiges rein, wenn es irgendwo auf der Bühne steht.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.