Miért okoznak olcsó vonalas szűrők gyakran interferenciát - HIFI CONTROLLER


Tartalom:

Rövid információ a vonalszűrők műszaki működési módjáról és gyakorlati alkalmazásáról az audio és video szektorban

olcsó

bevezetés

A vonalszűrők és a hüvelyáram-szűrők két olyan kifejezés, amelyeket újra és újra megemlítenek, amikor erről van szó, Zümmögés, képzaj vagy egyéb interferencia hifi és házimozi rendszerekben folytatott harc. Néhány ügyfelünk szeretne még egy kicsit többet a ezen baljós alkotóelemek technikai háttere különösen, ha belegondol, hogy vajon Van értelme több száz eurót költeni például egy vezetékszűrővel ellátott tápfeszültségre.

Kicsit körülnéztünk a neten és a szakmagazinokban, és azt tapasztaltuk, hogy az embert általában jobban elárasztja az elektrotechnikai szakzsargon, mint hogy el is kezdje kideríteni, mi is történik valójában. Az egyik ok arra, hogy ezt kipróbáljuk A vonalszűrők témájának általánosabban érthető módon történő kezelése, bár sajnos nem nélkülözhetjük teljesen a szakkifejezéseket. Tehát bizonyos általános elektrotechnikai oktatást kell vállalnunk. Először néhány információ a Köpeny aktuális szűrő amely technikai működési módjában nagyon hasonlít a vonalszűrőhöz - ami gyakran zavartsághoz vezet .

A vonalszűrő és a hüvelyáram-szűrő kifejezések differenciálása

A hüvelyáramok akkor keletkeznek, amikor nem szándékosan, leginkább külső hatások okozzák egyenetlen áramlás a kábel különböző vezetőiben bekövetkezik. A koaxiális kábeleket ez különösen érinti. Itt a kábel köpenye képes elnyelni a nagyfrekvenciás áramokat (1 MHz feletti HF áramokat) a környezetből, például ún. Elektroszmog merülnek fel.

A Belső vezető nem veszi ezeket az áramokat vagy be sokkal kevesebb. A keletkező egyenlőtlen áramok a Differenciálpotenciál, amely természetesen egyensúlyt mutat a létrák között. Ennek eredménye a kábel kontrollálatlan jelkárosodása.

Mivel az interferencia forrásai általában nem egyértelműen azonosíthatók, és teljesen kívülről is irányíthatók, az ebből eredő hibák általában előfordulnak szakaszosan, olyan szórványosan. Ez sokkal megnehezíti a hibaelhárítást és az esetleges ellenintézkedéseket. A köpenyáramú szűrőnek ezért meg kell akadályoznia, hogy a nem közvetlen áramok kezdettől fogva bekövetkezzenek.

Tekercsek (levegő, mag vagy ferrit tekercsek) vagy technikai megoldásként használatosak a kábel fölött csíkos ferritmag. Magas mágneses vezetőképessége miatt a ferritmag homogén hatásmezőt hoz létre az általa befolyásolt kábelszakaszban így megakadályozza a potenciális különbségek terjedését. Két problémás területet kell azonban figyelembe venni:

  1. Minden köpenyáram-szűrőnek frekvenciasemlegesnek kell lennie. Számos termék kereskedelmi forgalomban kapható köpenyáramú szűrőként túl keskeny sávú, és máris a jel csillapítását eredményezi a felső frekvenciatartományban. Ez azt jelenti, hogy az ilyen "köpenyáram-szűrők" jól működhetnek a földi TV-antennakábeleknél (kábelcsatlakozás), de hibákat is mutathatnak a felső frekvenciatartományokban (képzaj).
  2. Koaxiális kábelek nincsenek abszolút értékei a nagyon eltérő geometria és a belső és az árnyékoló kábelek, valamint a ferritmag közötti eltérő távolság miatt azonos mágneses tengelykapcsoló. Ez önmagában a korrupció jelzéséhez vezethet, amelynek nincs köze a tényleges okhoz, a hüvelyáramokhoz.

összefoglalva meg kell jegyezni, hogy a köpenyáramok elvben bármilyen kábelben előfordulhatnak, de különösen koaxiálisan felépített kábeleken. A vezetőkben lévő áramok nem kívánt differenciális potenciáljában fejezik ki magukat, és mindkettőt képesek megtenni hangtorzító legyen Képzavarok ok.

A jó hüvelyáramú szűrők a frekvenciától függően működnek (vagyis az adott kábelben szállított jel frekvenciájától függően), bizonyos frekvenciák előnyben részesítése vagy hátrányos kihatása nélkül. Van ilyen módon kábel a A kábel jelfrekvenciájára optimalizált hüvelyáram-szűrő feltéve, hogy a köpenyáramokat semlegesítik, és a hiba forrása általában megszűnik.

A hüvelyáramú szűrők minden kábeltípushoz hasznosak, de sajnos szinte minden gyártó gyártja őket Költségek miatt nincs beépítve. A köpenyáram-szűrő * megakadályozza Zavaró áramok, amelyek a kábel vezetői között keletkeznek. További információk a speciális köpenyáramú szűrőnkben. A vonalszűrőnek * azonban más feladata és működési módja van, amely az alábbiakban látható.

Vonalszűrő

Vonalszűrő nemcsak a kábeleket, hanem a teljes rendszereket is megvédi az interferenciaáramoktól, amelyek a hálózatból származnak, és védik a hálózatot a csatlakoztatott elektronikus alkatrészek interferenciaáramaitól (vagy inkább zavaró hatásaitól). A vonalszűrő mögé csatlakoztatott minden alkatrész szempontjából a vezetékszűrő védőhatása egyrészt passzív, másrészt aktív:

  1. Aktív: A vonalszűrő * kiküszöböli azokat az interferenciaáramokat, amelyek a tápkábelen keresztül jutnak a rendszerbe az elektromos hálózatról.
  2. Passzív: A vonalas szűrő * megakadályozza, hogy a hálózathoz csatlakoztatott alkatrészek a hálózaton keresztül befolyásolják más alkatrészeket

A vonalszűrő aktív védőhatása: HF interferencia-köd és elektroszmog

A hálózati hibák alapvetően két okmezőbe sorolhatók:

    A Kábelhálózat a falakban, valamint a földelt Vízellátó hálózat egy ház hatalmas antennaként viselkedik. Mindkét hálózat erről szól A földelés közvetett módon kapcsolódik egymáshoz, ami növeli antennahatásukat. Kísérletben ezt könnyedén reprodukálhatja: Csatlakoztassa egy kis kempingrádió vezeték antennáját egy radiátorhoz. Az aktuális állomás hangereje megnő.

A ház "nagy antennája" mindenkinek szól Zavaró köd és elektroszmog hatások a HF tartományban befogadó és a legváltozatosabb Intermodulációs termékek. Ennek a HF interferencia ködnek a forrásai lehetnek cellás rádióirányú antennák, mobiltelefonok, rádióadók, gigahertz tartományban sugárzó mobiltelefonok, transzformátorok és még sok más. Legyen létesítmények.

  • A hálózathoz csatlakoztatott alkatrészek magában a házban vagy a ház közelében akaratlanul táplálja be az interferenciaáramokat a hálózatba. A Az EMC/CE szabvány ezt hivatott megakadályozni kikötésével, hogy Európában minden elektromos eszközt tesztelni kell (az eszközökön az EMC/CE jelöléssel felismerhető). De a gyakorlat azt mutatja, hogy ennek sajnos gyakran nincs hatása. Az interferencia általános forrásai a számítógépek, a faxok, az ISDN telefonok, a hűtőszekrények, a barkácsoló gépek stb.
  • Egy jól megtervezett vonalszűrő hatékony védelmet nyújthat ezen zavaró komplexek ellen. De van még egy szempont .

    Passzív védelem: vonalas szűrő minden alkatrészhez

    A hifi és házimozi rendszerekben a vonalszűrők a tápfeszültség részét képezik. A villámvédelem vagy a A túlfeszültség károsodásának elkerülése az előtérben. Másodsorban az áramcsík állítólag elnyeli az elektromos hálózat interferenciaáramait, amelyek rontják a hangot és a képet.

    Az egyszerű tápfeszültség-csatlakozóknak van ilyenük Vezetékszűrő a hosszabbító tápkábelén. Bár ez költséghatékony módon megvédi a tápfeszültség-csatlakozóhoz csatlakozó összes alkatrészt a hálózattól származó interferenciaáramoktól, mégis komoly hátrány. A vonalszűrő megváltoztatja a vonal impedanciáját a hálózatra.

    Ennek eredményeként a tápfeszültség-csatlakozóhoz csatlakoztatott alkatrészek interferencia-áramai jelentősen kisebb mértékben áramlanak a hálózatba, anélkül, hogy megszüntetnék őket. Mi történik most, ha egy ilyen hosszabbítóhoz csatlakoztatott egy vagy több alkatrész interferenciaáramot bocsát ki? A vonalszűrő nem engedi, hogy az interferenciaáramok "elfolyjanak" a hálózatba, aminek következtében azok megnövekedett befolyása van a hosszabbítóhoz csatlakoztatott többi alkatrészre.

    Ilyen esetben még jobb lehet, ha teljes egészében egy vezetékszűrővel ellátott ilyen tápfeszültség-szalagot nem használunk. Emiatt elengedhetetlenek a kiváló minőségű csatlakozók Minden egyes aljzatot külön-külön biztosítson vonalszűrővel, vagy legalább csoportokat hozzanak létre az elválasztás lehetővé tétele érdekében.

    A HMS Energiánál például a kettő csoportjait külön-külön egy vonalas szűrő védi. Az Energia távvezetéknek tehát négy vonalas szűrőcsoportja van. Ennek költséghatékonysága miatt teljesen logikus, és a gyakorlatban teljesen elegendő. Különösen idegesítő tud digitális alkatrészek (CD-lejátszó vagy Blu-ray lejátszó), azok miatt lüktető hatásmód.

    Az első és legfontosabb a fordulat analóg alkatrészek (Tuner, vevő, kazetta) érzékeny a digitális hibákra. Az analóg komponensek viszont sokkal kevésbé valószínű, hogy zavarják más komponenseket vagy önmagukat. Itt a az első megközelítés a digitális és analóg komponensekből származó vonalszűrő csoportokat egyesíti.

    Szintén Erősítő alkatrészek (Integrált erősítők, AV vevők, erősítők) erre különösen hajlamosak, Az interferenciaáramok kimenete a transzformátoron keresztül. Ez különösen érvényes a rendkívül dinamikus zeneművekre, vagy a Dolby Digital vagy a DTS filmhangra. Az integrált erősítőket és különösen a teljesítményerősítőket ezért a tápfeszültség külön vonalszűrő-területéhez kell csatlakoztatni. Ez vonatkozik a aktív mélynyomó, ami viszont nem ugyanabban a vonalszűrő tartományban van, mint az erősítőnek lennie kell.

    A A vonalszűrő területek szétválasztása egyébként az egyik legfontosabb oka annak, hogy az Energia tápfeszültség-szalag vagy például az Oehlbach Powersocket 908 sokszor drágább, mint például a nagyon olcsó Brennenstuhl BF 30000 8-utas elosztó. Ha biztos benne, hogy az összes csatlakoztatott alkatrész nem rendelkezik interferenciaárammal akkor a Brennenstuhl távvezeték mindenképpen megteheti olcsó alternatíva hogy a kissé drága csúcskategóriás áramcsíkok legyenek.

    A vonalszűrő műszaki felépítése

    Csakúgy, mint egy egyszerű köpenyáramú szűrő esetében, a vezetékszűrő műszaki kialakítása a kábel ferritmagjából áll. A különbség itt az a kábel minden vezetője (vezeték, semleges vezető és földelés) külön-külön van ellátva vonalszűrővel. A vonalszűrők különösen akkor hatékonyak, ha úgy vannak kialakítva, hogy azok Ne akadályozza az interferenciaáramokat, hanem szüntesse meg azokat, például hővé alakítással.

    Csatlakozási tipp: Minden alkatrész egy hosszabbítón

    Ha hosszabbítót használ, a vonalszűrő problémától függetlenül meg kell jegyezni, hogy az összes alkatrész NF kábeleken keresztül kapcsolódik egymáshoz hifi vagy házimozi rendszer a Elektromos szalagot vezetnek. Ez az egyetlen módja annak, hogy minden alkatrész azonos földpotenciállal rendelkezzen, ami elengedhetetlen követelmény a feszültségkülönbség és az ebből adódó kiegyenlítő áramok elkerülése érdekében.

    Ha csak egy alkatrész van csatlakoztatva egy másik földeléshez, ez az egész rendszert megzavarhatja. Egyébként ez véletlenül is előfordulhat, ha az egyes alkatrészeket 2 tűs Euro hálózati csatlakozókon keresztül csatlakoztatják, míg másokat földelt Schuko dugókhoz. További információ erről a problémáról a HIFI-REGLER-Specials című témakörben az áramcsíkok és a zümmögés témakörében.

    Fázis polaritás

    Továbbá a A fázis polaritása befolyásolhatja a hang és kép minőségét birtokolni. Ebben a folyamatban egyszer mérést végeznek a rendszer minden eszközén annak megállapítására, hogy a csatlakoztatott alkatrész a hálózati bemenet melyik vezetőjén keresztül ideális ellátva van a fázissal.

    A Ezután a csatlakozó meg van jelölve. Egy jó tápfeszültség mutatja, hogy a fázis melyik érintkezőjén van a fázis. Ezután az összes rendszerdugót bedugják a tápfeszültség-csatlakozóba, hogy a fázis a fázishoz kapcsolódjon. További információ a HIFI-REGLER-Special fázispolaritásáról a feszültségcsíkok témájában .

    Összegzés

    Az audio és video alkalmazásokhoz optimalizált vonalszűrőt * úgy kell megtervezni nagyfrekvenciás interferencia a MHz tartomány (HF) a lehető leghatékonyabban, Ez azonban nem befolyásolhatja az alacsony frekvenciájú jeláramokat (hálózati vagy NF). A vezetékszűrő megakadályozza az elektromos hálózat vagy a földelés interferenciáját.

    A jó vezetékszűrőnek azonban meg kell védenie a rendszer alkotóelemeit is egymástól Védje az interferenciaáramokat a rendszer többi alkatrészétől. Az a vonalszűrő, amely nem az utóbbit teszi, képes még olyan interferenciaáramokat is felerősítenek negatívabb hatással lehet a hang- és képminőségre, mint ami akkor lenne, ha nem használnak vonalszűrőt.

    Ott Az interferencia forrásai legtöbbször nem egyértelműen meghatározható és teljesen kívülről is irányítottak, a eredő hiba legtöbbször szakaszosan, olyan szórványosan. Ez sokkal nehezebbé teszi a hibaelhárítást és a lehetséges ellenintézkedéseket. A vonalszűrőt ezért elsősorban a-ként kell használni Óvintézkedés felhasználható, így az esetleges meghibásodások nem is fordulnak elő.


    * Meglepődhet, hogy a technikai szövegek gyakran használják a "vonalas szűrő" kifejezést, amikor általában és a Duden szerint "szűrőnek" hívják. Valójában a szűrők ivartalan cikkei a műszaki területen gyakran általánossá váltak.