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都是“臟兮兮”交流電的鍋?系統噪聲問題的產生原因到底是啥?

來源:發布時間:2019-10-24

許多在用供電系統不足“純粹”來表述音頻系統噪聲的難題,這簡直個簡易又立即的推卸責任方式 。值得一提的是,竟然也有企業準備依靠事件炒作這類不正確(但普遍現象)的定義來掙錢。


舉例說明,引證一家知名的輸出功率控制器商品生產商得話:“現如今,住房系統軟件承包單位們面臨史無前例的不容樂觀挑戰,也就是說解決高像素,沒有問題運作的挑戰。


因為交流電流接地裝置控制回路,視頻溝通交流帶,靜態數據突發性,交流電流路線電涌產生的受損,及其可變性聲頻視頻的特性,交流電的全方位操縱和調整早已已不是一個選擇項(變成了必需的作用)。“




事實上,電源插頭本質不容易導致接地裝置控制回路 – 并且并找不到說白了的電力工程“清洗”或是“清潔”可以阻攔接地裝置控制回路的造成!


不言而喻,假如每條高速路的地面都能做的像夾層玻璃一樣的光潔,那人們的小車就沒有必須武器裝備懸掛系統了。可是,那樣理想化的高速路地面是不太可能存有的 - 人們只有接納高速路如今的模樣。


這一大道理用在交流電上都是這般。全部類型的家用電器和機器設備都必須應用它 - 它毫無疑問不太可能是純真整潔的。并且,房屋建筑中的配電設備系統軟件會難以避免地造成一些會環境污染到人們的音頻信號的小工作電壓和小電流量。


因而,人們真實必須的是一個“懸掛系統”,靠它來把人們的音頻信號的文件目錄與電力線防護起來。可以將數據信號文件目錄和電源插頭這二者藕合的一切文件目錄全是造成聲頻(視頻,也有電腦)系統軟件中造成噪音的元兇。


雖然這一大道理不言而喻,并且是有科學論證的,可是仍然很難說服大家堅信這些“壞”的交流電流并非噪聲難題的根源。即便人們應用的交流電是徹底純粹的,人們的音頻系統也經常會遭受雜音和蜂鳴聲的危害。




圖1:電纜線的藕合,僅對于聲頻噪音


不在均衡的聯接中,噪音一般藕合在聲頻電纜線之中。并非由于電纜線的屏蔽掉不足好,只是因為電纜線自身 的基礎特性導致的。


在非均衡的聲頻電纜線的簡單化等效電路圖(如圖已知1)中人們能夠看得出,屏蔽掉層與全部的電纜線一樣,具備電阻測量和電感器,而且該電感器與基地電導體的電感器磁藕合,進而產生一種相近變電器的構造。


電感器的特性阻抗與頻率正比。因而,當電流量以小于約10khz的頻率在屏蔽掉層中傳輸時,絕大多數工作電壓轉變會造成在電阻器的兩邊,而在電感器的兩端電壓差會十分的小。更是這類工作電壓的轉變給音頻信號產生了噪音,并造成了不均衡插口上99%的噪音難題。


可是,在較高的頻率下,關鍵的工作電壓轉變會造成在電感器的兩邊,而且由于類變電器的實際效果,在基地電導體時會磁感應出相同的工作電壓,因而伴隨著頻率的提升,藕合會減少。


因而,人們能夠算出以下的依據:不均衡插口中的噪音藕合是個僅和聲頻頻率有關的比較嚴重難題。而均衡插口一般不會受到這類藕合體制的危害,但將會會遭受別的要素的危害。


簡正和共態


最先,人們必須簡易的界定一下用以敘述電力線噪音的一些專業術語。在文中的背景圖下,“噪音”一般應當被界定為頻率并不是60hz的全部工作電壓(在國外)。60 hz的脈沖電流,一般是第3,第5,第7等,一般是噪音最關鍵的構成(當他們進到聲頻文件目錄時,人們就會聽見“蜂鳴聲”)。差分信號也就是說“簡正模式的”噪音是路線和中性線中間的噪音,而“共模/共態”方式的噪音是中性線和電線中間的噪音。


一般而言,簡正模式更大,由于它不但能夠來源于支系電源電路上的當地負荷,可以根據主服務項目控制面板由外界電力線引進。分別在每一“位置”上開展組成的簡正模式噪音會根據主服務項目控制面板傳輸到其全部的支系電源電路之中。


共模噪音只有來源于于每一支系電源電路上的機器設備,由于每一支系電源電路的中性點和接地裝置都早已被關聯在主服務項目控制面板上(假定沒有“共享資源的中性點”)。請參照圖2,在圖中人們可以看電源濾波器的簡單化平面圖。這類濾波器一般僅會減少50khz左右的簡正模式噪音和共太方式噪音。




圖2:典型性的交流電流濾波器


其實在減少聲頻噪音層面并非很有效 - 聲頻電纜線自身 在高頻下能有顯著的特性阻抗。溫馨提醒,在電容“cy”中流動性的簡正“泄露”電流量將來源于路線和中性線的噪音藕合到安全性接地裝置。請記牢,電線就是指每一機器設備的相對性“路面”而并不是真實的路面。當附加的噪音電流量流入地線時,輸出端中間會造成大量噪音工作電壓。這種工作電壓的降低能夠在一些基礎薄弱的骨節藕合到人們的聲頻中!


當應用路線濾波器控制器或隔離變壓儀時,電氣設備標準中規定將他們和他們所饋送的機器設備務必聯接到電線,如圖已知3中的隔離變壓儀圖示。因為變電器和濾波器中的電容器將附加的60 hz和高頻噪音電流量遷移到電線系統軟件中,因而常常加重噪音難題,雖然這種機器設備宣稱要處理的難題就是說噪音。




圖3:交流電流隔離變壓儀


次之,基本上全部電力工程的噪音衰減系數統計數據全是脫離實際的。這種統計數據確實試驗室中測定的,而在試驗室時會將電力工程和檢測設備聯接到大中型的金屬材料路面上。


因而,在試驗室中檢測出的規格型號主要參數將會十分非常好,可是,最少毫無疑問,這種主要參數并不可以表明這種機器設備在真實的世界的系統軟件中的特性,由于真正日常生活接地裝置是靠電線或是導線管來保持的。


可是,假如把這種設備安裝工程在電力工程服務項目的接通道,他們的功效將會就十分變大,由于這里全部的系統軟件接地裝置全是相連接在一起的。


一個誘惑的念頭


說白了的“均衡開關電源” – 或是更適當的說成“對稱性交流電” - 是另一個十分吸引住人的念頭。


在對這一定義開展表述時,大家常常不正確地假定在全部機器設備中從電力線到聲卡機架的內部電容器(如圖已知4中圖示的c1和c2或c3和c4)全是相同的。


顯而易見假如這類假定是恰當的,那麼這種電容器中的“泄露”電流量將會徹底相抵,由于他們中間的工作電壓徹底相同,可是旋光性卻反過來。


可是這類假定針對日常生活中的機器設備而言是不太可能的,由于在日常生活中,一個電容器通常會比另一個電容器大上數倍。正是如此,真實的世界中的噪音衰減系數一般是低于10 db的,非常少會超出15 db,針對這一點即便是這些推銷產品工作人員也不得不說。


在音頻系統中,10 db的噪音的減少基本上不可以“處理”噪音的難題。可是假如僅僅想清除視頻中的“溝通交流帶”,10 db將會是具備一定的成本費經濟效益的。愿意提升噪音清除的實際效果,生產商們必須讓電源插頭兩者之間機器設備中的聲卡機架電容器盡快相互之間配對,可是要保持其實是十分難的。




圖4:均衡供電系統,試著清除接地裝置噪音電流量


在全部機器設備都應用雙叉(不接地裝置)開關電源開展聯接的系統軟件中,濾波器和隔離變壓儀對噪音的危害不大,可是均衡供電系統將會會明顯改善。在一部分或所有機器設備都應用三叉開關電源開展聯接的系統軟件中,與房子走線中的磁效應對比,泄露電流的危害就看起來沒那麼關鍵了。


根據變電器效用,路線和中性線中的電流量會造成電磁場,這一電磁場能夠在電線上造成明顯的工作電壓轉變。它是電源插座中間的地相電壓差別的關鍵造成緣故(促長了系統軟件噪音),可是開關電源調整作用對它不容易造成一切的功效。


我們一起心情說說益處


安裝開關電源調整作用后,一般人們的作法是:讓其為所有或是是大部分的系統軟件機器設備供電系統。全部的系統軟件機器設備都由間距密不可分的電源插座來供電系統,那樣就能夠大幅度降低不一樣機器設備中間的接地裝置工作電壓的差別。


盡管它是控制器可以為人們產生的最關鍵的好處。可是這實際上是能夠根據一般的電源插座條來保持的,最少還可以根據讓全部的系統軟件機器設備應用來源于同一支系的供電系統來保持。


盡管接地裝置控制回路一般包括了電線,可是一件十分關鍵的事兒是,運用“lifters”來禁止使用他們或是果斷拔出插頭頂的第三根腳位全是十分風險的作法,并且違反規定。我見過一些價格昂貴的發燒級開關電源“零配件”,他們最關鍵的作用是在內部斷掉電線,或許,這類機器設備上是不太可能有ul標識的。


一般針對系統軟件噪音而言,最具實際效果和成本費經濟效益的解決方法是尋找并清除接地裝置控制回路(或是是別的的會將噪音藕合到數據信號文件目錄中的難題)。那樣做可以從根上解決困難,與那類剪斷電線的方式 徹底不一樣。