Schaltfrequenz von Audio-Signal entfernen

[Holger A. (4holger)]

Liebe Gemeinde,

ich möchte eine Schaltfrequenz von 440 kHz auf einem Audio-Signal 
reduzieren und dachte an einen Keramik-Kondensator gegen Masse in der 
Cinch-Buchse.

Da ich aber natürlich Frequenzen bis mind. 20 kHz erhalten möchte 
überlege ich, welchen Wert der Kondensator haben kann... 10 nF? Kleiner?

Danke & viele Grüße,
Holger

[Harald K. (kirnbichler)]

Holger A. schrieb:
> und dachte an einen Keramik-Kondensator gegen Masse in der
> Cinch-Buchse.

Das funktioniert nicht. Ein simpler Kkondensator gegen Masse ist ein 
Tiefpass, d.h. er lässt Frequenzen unterhalb eines bestimmten Wertes 
durch, drüber aber nicht.

https://de.wikipedia.org/wiki/Tiefpass

Was Du suchst, ist eine Bandsperre, und zwar eine recht schmalbandige, 
denn 440 Hz ist eine wichtige Audiofrequenz.

https://de.wikipedia.org/wiki/Bandsperre


Der deutlich bessere Ansatz aber dürfte sein, das Störsignal gar nicht 
erst das Audiosignal verseuchen zu lassen.

[Marco K. (fuerst-rene)]

Wenn du 440kHz hören kannst oder aufnehmen mit was auch immer für ein 
gerät da ist, dann würde ich sagen du bist ein Vampier und verwandelst 
dich in eine Fledermaus.

Aber im Ernst, die 440kHz sind nicht das Problem, es sind die 
Harmonischen die zu hören sind.
Welche Qualität brauchst du denn im Audiobereich? reichen die 20->20000 
Hz?

[Marco K. (fuerst-rene)]

https://de.wikipedia.org/wiki/Harmonische

[Holger A. (4holger)]

Ja, 20-20.0000 Hz würden reichen!

[Bernhard S. (gmb)]

Bitte lest doch was er schreibt. Er behauptet nicht 440 kHz (Kilohertz!) 
zu hören, sondern er schreibt dass sie da seien und weg sollen.

10nF sind vernünftig und dürften bis 20 kHz nicht groß stören.

[Gunnar F. (gufi36)]

Holger A. schrieb:
> Liebe Gemeinde,
>
> ich möchte eine Schaltfrequenz von 440 kHz auf einem Audio-Signal
> reduzieren und dachte an einen Keramik-Kondensator gegen Masse in der
> Cinch-Buchse.
>
> Da ich aber natürlich Frequenzen bis mind. 20 kHz erhalten möchte
> überlege ich, welchen Wert der Kondensator haben kann... 10 nF? Kleiner?
>
> Danke & viele Grüße,
> Holger

Warum nicht etwas gründlicher?
Bestimme die Ausgangsimpedanz der Quelle und berechne daraus einen 
Tiefpass auf z.B. 24kHz. Da dämpft er schon um 3dB. Wieviel Dämpfung 
tolerierst du bei 20kHz? Und wie viel Dämpfung erwartest du bei 440kHz. 
Aus den Faktoren kannst du die Lösung ermitteln. Aber einfach 10nF dran 
Löten geht natürlich auch....

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Holger A. schrieb:
> eine Schaltfrequenz von 440 kHz
Du hast also eine sicher unhörbare Frequenz von 440000 Hertz im System?
Dann bin ich mir sicher, dass diese Frequenz dich nicht stört.

Marco K. schrieb:
> Aber im Ernst, die 440kHz sind nicht das Problem, es sind die
> Harmonischen die zu hören sind.
Harmonische von 440kHz haben eine höhere Frequenz als die eh' schon 
unhörbaren und vom Verstärker sicher nicht übertragen werdenden 440kHz 
und sind somit noch wesentlich weniger hörbar.

Holger A. schrieb:
> ich möchte eine Schaltfrequenz von 440 kHz auf einem Audio-Signal
> reduzieren
Weil die 440kHz vom Audio-Verstärker vermutlich gar nicht verstärkt 
werden und wenn er es doch schafft, du sie niemals hören kannst, bleibt 
die Frage: was hörst du da an Störungen? Welche Komponenten sind in der 
Störungserzeugung beteiligt?

Wenn ich z.B. "Schaltfrequenz" lese, kommt mir ein Schaltregeler in den 
Sinn. Und wenn dessen Layout schlecht und dadurch die Regelschleife 
nicht stabil ist, dann können hörbare Frequenzen auf der Versorgung 
auftreten.

Zeig mal eine Skizze von deinem Aufbau und schreib dazu, was denn alles 
daran beteiligt ist.

[Peter D. (peda)]

Wo kommen denn die 440kHz her?

Ich gehe über Toslink in den Receiver, da stört nichts mehr (kein 
Brummen, Rauschen, Zwitschern, Einschaltknack usw.).

[Vanye R. (vanye_rijan)]

> Dann bin ich mir sicher, dass diese Frequenz dich nicht stört.

Darauf wuerde ich meinen Arsch nicht verwetten. Du hast ja manchmal
lustige Kopplungen und Mischungen in komplexen Systemen und ploetzlich
wird das hoerbar. Vor allem wenn es Systeme mit >16Bit Dynamik sind.

Du hoest es bei vielen Geraeten ja auch wenn du dein Handy drauf legst. 
.-)

Ein Kondensator am Eingang ist natuerlich denkbar und ich wuerde da
auch immer was vorsehen. Allerdings kannst du nicht garantieren das
ein Quellgeraet immer eine Impedanz >x Ohm hat. Du weisst ja nicht
was KUNDE da anschliesst.
Sinnvoll ist es also wie immer das Problem an der Wurzel zu loesen.

Vanye

[Mark S. (voltwide)]

Der richtige Wert hängt von der Impedanz Deiner Tonquelle ab. Nehmen wir 
mal 1kOhm an, dann ergibt sich mit 10nF ein Tiefpass mit 16kHz 
-3dB-Eckfrequenz.
Mit 4n/ wärst Du dann bei 32 kHz, so dass bei 20kHz fast kein 
Pegel-Abfall mehr besteht. Von der Größenordnung her sind 10nF schon mal 
nicht grundverkehrt.

[Soul E. (soul_eye)]

Lothar M. schrieb:
> Holger A. schrieb:
>> eine Schaltfrequenz von 440 kHz
> Du hast also eine sicher unhörbare Frequenz von 440000 Hertz im System?
> Dann bin ich mir sicher, dass diese Frequenz dich nicht stört.

Man kann sie nicht hören. Das heisst aber nicht, dass sie nicht stört. 
Ein nachgeschalteter Verstärker könnte z.B. diese Frequenz verstärken 
und dafür Strom verbrauchen und Abwärme produzieren. Diese Energie fehlt 
dann im Nutzband.

[Holger A. (4holger)]

Herzlichen Dank schon mal für die Rückmeldungen.
Ich sehe ich muss etwas mehr Hintergrund geben.

Ich habe ein Multimedia-Gerät dass eine Class D Endstufe hat 
(geschaltet), aber keinen Pre-out (Vorverstärker Ausgang).

Ich möchte dieses Multimediagerät nur als Signalquelle verwenden (CD, 
Netzwerkplayer, Radio, Internet-Radio etc.). Der Vorverstäker und CD 
Spieler sind sehr gut.

Also muss ich einen 10:1 Spannungsteiler am Lautsprecher-Ausgang bauen, 
um das Signal in eine hochwertige Class A Endstufe einzuspielen.
(Tape out des Multimedia-Geräts verbietet sich, da keine 
Lautstärkeregelung sondern immer volles Signal...).

Laut Hersteller hat das Multimediagerät auf den Lautsprecher-Leitungen 
noch Reste der Schaltfrequenz des Class D Verstärkers (440 kHz).
Das tut den Lautsprechern zwar nix, aber in die Class A Endstufe möchte 
ich das nicht einspeisen.

[Peter D. (peda)]

Holger A. schrieb:
> Ich habe ein Multimedia-Gerät

Komisch, daß heutzutage keiner mehr die aufgedruckten Bezeichnungen 
lesen und posten kann.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Holger A. schrieb:
> Also muss ich einen 10:1 Spannungsteiler am Lautsprecher-Ausgang bauen
Könnte gut sein, dass die Lautsprecherausgänge eine H-Brücke sind, die 
man nicht einfach so auf Masse legen darf.

> Ich habe ein Multimedia-Gerät dass eine Class D Endstufe hat
> (geschaltet), aber keinen Pre-out (Vorverstärker Ausgang).
Nachhaltigste und technisch sinnvollste Lösung: mach das Ding auf und 
suche den Eingang der Endstufe. Führe dieses Signal raus auf deine 
High-Endstufe.

[Holger A. (4holger)]

Hallo Lothar,
ja danke. Ich denke nun auch, dass ich den Vorverstärker Ausgang (am T+A 
K2M) suche und herausführe.

Danke allen!
Holger

[Vanye R. (vanye_rijan)]

Also bei der Vorstellung ein Signal einer Klasse-D Endstufe in eine 
Classe A Endstufe reinzuschicken wird mir schummrig. Aber liegt bestimmt 
an mir!

Vanye

[Peter D. (peda)]

Holger A. schrieb:
> T+A K2M

Der hat doch einen HDMI Ausgang.
https://www.amazon.de/avedio-links-HDMI-Splitter-Extractor-Splitter-Audio/dp/B07H94D77V?

[Holger A. (4holger)]

Ah das ist ein clevere Anmerkung!
D.h. an den Audio-Pins des HDMI-Ausgangs sollte das Preamp out Signal 
anliegen...?

[Holger A. (4holger)]

Hab gerade gecheckt, da liegt ein digitales Signal an ... das passt 
nicht in den Class A Amp....
Also bleibt es wohl beim Herausführen der Preamp Ausgänge ...

[Peter D. (peda)]

Holger A. schrieb:
> ... das passt nicht in den Class A Amp....

Aber natürlich.
Wozu habe ich wohl den HDMI Audio Extractor verlinkt?

[Harald K. (kirnbichler)]

Marco K. schrieb:
> Wenn du 440kHz hören kannst oder aufnehmen mit was auch immer für ein
> gerät da ist, dann würde ich sagen du bist ein Vampier und verwandelst
> dich in eine Fledermaus.

Asche auf mein ergrauendes Haupt -- ich hab' das "k" übersehen. Hatte 
wohl noch nicht genügend Kaffee intus.

[Enrico E. (pussy_brauser)]

Harald K. schrieb:
> Asche auf mein ergrauendes Haupt -- ich hab' das "k" übersehen.

Warte mal ab, nachher heißt es noch, dass Holger eigentlich die üblichen 
44kHz meinte.

Aber wie auch immer, mit dieser Schaltung spielen Eingangs- und 
Ausgangsimpedanzen kaum noch eine Rolle. Da sowieso ein Spannungsteiler 
von 10:1 dazwischen geschaltet werden muss, kann man den Spannungsteiler 
auch gleich noch zum Filtern mitnutzen.

Alle Frequenzen oberhalb von 28kHz werden mit 3dB/Oktave gedämpft.

[Holger A. (4holger)]

Peter D. schrieb:
> Holger A. schrieb:
>> ... das passt nicht in den Class A Amp....
>
> Aber natürlich.
> Wozu habe ich wohl den HDMI Audio Extractor verlinkt?

Hallo Peter, danke - hatte ich wohl übersehen, sorry.
Ich denke aber dass diese preiswerte D/A Wandlung nicht so hochwertig 
ist wie ein nach außen gelegtes pre-out Signal, dass dann in die Class A 
Endstufe eingespeist wird.
(Ich möchte ja ein hochwertiges Preamp Signal in einen Hi-End Class A 
Amp einspeisen ...).

Die Schaltung von Enrico wäre die einzige Alternative, da sie vermutlich 
nichts am 20-20.000 Hz Audiosignal verbiegt und man sich hier einen 
Eingriff ins Gerät spart ...

Danke euch,
Holger

[Mampf F. (mampf)]

Holger A. schrieb:
> Hab gerade gecheckt, da liegt ein digitales Signal an ... das passt
> nicht in den Class A Amp....

Was wird da über HDMI normalerweise übertragen?

I2S wird's ja nicht sein, oder?

[Holger A. (4holger)]

Mampf F. schrieb:
> Holger A. schrieb:
>> Hab gerade gecheckt, da liegt ein digitales Signal an ... das passt
>> nicht in den Class A Amp....
>
> Was wird da über HDMI normalerweise übertragen?
>
> I2S wird's ja nicht sein, oder?

Laut T+A Techniker wäre das digitale Audiosignal im HDMI -Ausgang 
zunächst zu S/P DIF zu konvertieren und dann D/A zu wandeln ....

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Holger A. schrieb:
> (Ich möchte ja ein hochwertiges Preamp Signal in einen Hi-End Class A
> Amp einspeisen ...).
Und dann hast du dich mit dem Gedanken getragen, das versaubeutelte 
PWM-Signal vom differentiellen Lautsprecherausgang der Class-D Enstufe 
irgendwie weiterzuverwenden?

Da wäre sicher der billigste DAC im billigsten HDMI-Audio-Wandler 
deutlich besser.

Mampf F. schrieb:
> Was wird da über HDMI normalerweise übertragen?
Da wird sowohl Video wie auch Audio über TDMS(**) Singalverbindungen 
übertragen. Da ist nichts mit "kurz mal einen DAC anschließen".

(**) TMDS = Transition-Minimized Differential Signaling = 
Signalübertragung mittels 8b10b-Code über Twisted-Pair-Kabel

[Mampf F. (mampf)]

Lothar M. schrieb:
> (**) TMDS = Transition-Minimized Differential Signaling =
> Signalübertragung mittels 8b10b-Code über Twisted-Pair-Kabel

Naja, baut man halt einen Chip dran, der das konvertieren und vlt auch 
gleich D/A wandeln kann^^

Oder ein fertiges Kasterl, das man kaufen kann :)

[Peter D. (peda)]

Holger A. schrieb:
> Ich denke aber dass diese preiswerte D/A Wandlung nicht so hochwertig
> ist wie ein nach außen gelegtes pre-out Signal

Nun, die HDMI Audio Extractoren gibt es natürlich auch in höheren 
Preisklassen, einer 3,5k€ Anlage angemessen.

Holger A. schrieb:
> (Ich möchte ja ein hochwertiges Preamp Signal in einen Hi-End Class A
> Amp einspeisen ...).

Dann wirst Du um eine entsprechende Aufbereitung nicht umhin kommen.
Class-D Endstufen haben typisch einen differentiellen Eingang, d.h. 
Störungen auf dem Bezugs-GND können sie unterdrücken. Hat den Deine 
superduper Endstufe einen differentiellen Eingang?