Чому дешеві лінійні фільтри часто навіть створюють перешкоди - HIFI CONTROLLER


Зміст:

Коротка інформація про технічний режим роботи та практичне застосування лінійних фільтрів в аудіо- та відеосекторі

дешеві

вступ

Лінійні фільтри та поточні фільтри оболонки - це два терміни, які згадуються знову і знову, коли справа доходить до цього, Гудіння, шум зображення або інші перешкоди для боротьби в системах Hi-Fi та домашнього кінотеатру. Деякі наші клієнти хотіли б трохи більше про технічна база цих зловісних компонентів знати, особливо коли вони замислюються над тим, чи це Має сенс витратити кілька сотень євро, наприклад, на силову стрічку з мережевим фільтром.

Ми трохи оглянули Інтернет та спеціалізовані журнали і виявили, що, як правило, хтось перевантажений електротехнічним жаргоном, ніж навіть почати з’ясовувати, що насправді відбувається. Одна з причин, щоб ми спробували це Звернутися до теми фільтрів рядків більш загально зрозумілим способом, На жаль, ми не можемо повністю обійтися без технічних умов. Тож ми маємо припустити певну загальну електротехнічну освіту. Спочатку трохи інформації про Фільтр струму оболонки який за своїм технічним режимом роботи дуже схожий на лінійний фільтр - що часто призводить до плутанини .

Диференціація термінів фільтр рядків та поточний фільтр оболонки

Струми оболонки виникають ненавмисно, здебільшого спричинені зовнішніми впливами нерівномірний потік струму в різних провідниках кабелю відбувається. Особливо страждають коаксіальні кабелі. Тут оболонка кабелю може поглинати високочастотні струми (ВЧ-струми вище 1 МГц) з навколишнього середовища, наприклад через так званий Електросмог виникають.

Внутрішній провідник не приймає ці струми або в набагато менше. У результаті неоднакові струми генерують a Диференціальний потенціал, який, природно, прагне балансувати між сходами. Результатом є неконтрольоване спотворення сигналу в кабелі.

Оскільки джерела перешкод, як правило, неможливо чітко ідентифікувати, а також повністю контролюються зовні, в результаті виникають помилки з перервами, так епізодично. Це значно ускладнює усунення несправностей та можливі заходи протидії. Тому фільтр струму оболонки повинен запобігати виникненню непрямих струмів з самого початку.

Котушки (повітряні, сердечникові або феритові) або служать технічним рішенням феритовий сердечник, смугастий над кабелем. Завдяки своїй високій магнітній провідності, феритовий сердечник створює однорідне поле дії в кабельній ділянці, на яку він впливає таким чином запобігає розмноженню потенційних відмінностей. Однак слід врахувати дві проблемні області:

  1. Кожен фільтр струму оболонки повинен бути нейтральним до частоти. Багато продуктів комерційно доступні у вигляді фільтрів оболонки занадто вузькосмуговий і вже створює загасання (сигналу) у верхньому діапазоні частот. Це означає, що такі "фільтри струму оболонки" можуть добре працювати для наземних телевізійних антенних кабелів (кабельне з'єднання), але також відображатимуть помилки там у верхніх діапазонах частот (шум зображення).
  2. Коаксіальні кабелі не мають абсолютних значень через дуже різну геометрію та різну відстань між внутрішнім та екрануючим кабелями та феритовим сердечником однакова магнітна муфта. Одне лише це може призвести до корупції, яка не повинна мати нічого спільного з фактичною причиною - струмами оболонки.

Підсумовуючи слід зазначити, що струми оболонки в принципі можуть виникати в будь-якому кабелі, але особливо на коаксіально побудованих кабелях. Вони виражаються у ненавмисному диференціальному потенціалі струмів у провідниках і можуть обидва спотворення звуку бути, також Порушення зображення причина.

Хороші фільтри струму оболонки працюють залежно від частоти (тобто залежно від частоти сигналу, що передається у відповідному кабелі), не надаючи переваги або не ставлячи до певних частот. Є кабель у такий спосіб з Фільтр струму оболонки оптимізований для частоти сигналу кабелю за умови, струми оболонки нейтралізуються, а джерело помилки зазвичай усувається.

Фільтри струму оболонки корисні для кожного типу кабелю, але, на жаль, їх роблять майже всі виробники Не вбудовано з міркувань витрат. Фільтр струму оболонки * запобігає Інтерференційні струми, що виникають між провідниками кабелю. Додаткову інформацію в нашому спеціальному фільтрі потоку оболонки. Однак лінійний фільтр * має інше завдання та режим роботи, як показано нижче.

Лінійний фільтр

Лінійний фільтр не тільки захищають кабелі, але і цілі системи від струмів перешкод, які надходять від мережі, і вони захищають мережу від струмів перешкод (вірніше, руйнівних ефектів) підключених електронних компонентів. З точки зору кожного компонента, підключеного за лінійним фільтром, захисний ефект лінійного фільтра є пасивним, з одного боку, і активним, з іншого:

  1. Активний: Лінійний фільтр * усуває струми перешкод, які потрапляють в систему від електромережі через силовий кабель.
  2. Пасивний: Лінійний фільтр * не дозволяє компонентам, підключеним до мережі, впливати на інші компоненти через мережу

Активний захисний ефект мережевого фільтра: ВЧ-туман та електросмог

Помилки мережі, по суті, можна класифікувати на дві причини:

    Кабельна мережа в стінах, а також заземлений Мережа водопостачання будинку діють як величезна антена. Обидві мережі про це Заземлення опосередковано з'єднані між собою, що посилює їх антенний ефект. Ви можете легко відтворити це самостійно в експерименті: підключіть дротову антену невеликого кемпінгового радіоприймача до радіатора. Гучність поточної станції збільшиться.

"Велика антена" в будинку - для кожного Тривожні ефекти туману та електросмогу в діапазоні ВЧ сприйнятливий і виробляє найрізноманітніші Продукти інтермодуляції. Джерелами цієї ВЧ-туманності можуть бути спрямовані антени стільникового телефону, стільникові телефони, радіопередавачі, стільникові телефони, які передають в гігагерцовому діапазоні, трансформатори та багато іншого. Будьте зручностями.

  • Компоненти, підключені до мережі в самому будинку або поблизу будинку ненавмисно подавати в мережу струми перешкод. Стандарт EMC/CE призначений для запобігання цьому передбачаючи, що кожен електричний пристрій в Європі повинен бути випробуваний (впізнаваний за знаком EMC/CE на приладах). Але практика показує, що це, на жаль, часто не дає ефекту. Поширеними джерелами перешкод є ПК, ФАКС, телефони ISDN, холодильники, верстати своїми руками тощо.

    • Добре розроблений лінійний фільтр може забезпечити ефективний захист від цих заважаючих комплексів. Але є й інший аспект .

    Пасивний захисний ефект: лінійний фільтр для кожного компонента

    У системах hi-fi та домашнього кінотеатру лінійні фільтри є частиною розетки. Блискавкозахист або Уникнення пошкодження перенапруги на передньому плані. По-друге, силова смуга призначена для поглинання струмів перешкод від електромережі, які погіршують звук і зображення.

    Для цього використовуються прості розетки Лінійний фільтр на шнурі живлення розетки. Хоча це захищає всі компоненти, підключені до розетки, від струмів перешкод від мережі економічно вигідним способом, але це робить серйозний недолік при цьому. Фільтр лінії змінює опір у лінії на мережу.

    Як результат, струми перешкод від компонентів, підключених до силової стрічки, надходять у мережу значно зниженим ступенем без усунення. Що станеться, якщо один або кілька компонентів, підключених до такої силової стрічки, випромінюють струми перешкод? Лінійний фільтр не дозволяє перешкодним струмам "стікати" в мережу, в результаті чого вони мати посилений вплив на інші компоненти, підключені до розетки.

    У такому випадку, можливо, було б навіть краще обійтися повністю без такої силової стрічки з мережевим фільтром. З цієї причини дуже важливі високоякісні електромережі Забезпечте кожну розетку окремо лінійним фільтром або, принаймні, утворюються групи для забезпечення поділу.

    Наприклад, у HMS Energia групи з двох захищаються окремо за допомогою лінійного фільтра. Отже, силова стрічка Energia має чотири лінійні групи фільтрів. Це цілком логічно з міркувань витрат і на практиці цілком достатньо. Особливо дратує може цифрові компоненти (Програвач компакт-дисків або програвач Blu-ray), через їх пульсуючий спосіб дії.

    Перше і головне - це поворот аналогові компоненти (Тюнер, приймач, касета) сприйнятливий до цифрових збоїв. Аналогові компоненти, з іншого боку, набагато рідше заважають іншим компонентам або їм самим. Тут, у Перший підхід поєднує групи лінійних фільтрів із цифрових та аналогових компонентів.

    Також Компоненти підсилювача (Вбудовані підсилювачі, AV-приймачі, підсилювачі потужності) особливо схильні до цього, Для виведення інтерференційних струмів через трансформатор. Це особливо стосується високодинамічних музичних творів або звуку фільмів Dolby Digital або DTS. Тому інтегровані підсилювачі, і особливо підсилювачі потужності, слід підключати до окремої лінійної зони фільтра силової стрічки. Це також стосується активний сабвуфер, які в свою чергу не в тому ж діапазоні рядкових фільтрів, що і підсилювач.

    Поділ областей фільтрування лінії це, до речі, одна з найважливіших причин, чому силова планка Energia або, наприклад, Oehlbach Powersocket 908 є в рази дорожчою, ніж, наприклад, дуже недорога 8-контактна силова планка Brennenstuhl BF 30000. Якщо ви впевнені, що всі підключені компоненти не мають струмів перешкод тоді силова смуга Бренненщуля точно може зробити це недорога альтернатива бути дещо дорогими високоякісними силовими смугами.

    Технічна структура лінійного фільтра

    Як і у випадку з простим фільтром струму оболонки, технічна конструкція мережевого фільтра складається з феритового сердечника на кабелі. Різниця тут полягає в тому всі провідники кабелю (провідник, нульовий провідник і заземлення) індивідуально забезпечені лінійним фільтром. Лінійні фільтри особливо ефективні, якщо вони спроектовані таким чином, що вони Не блокуйте інтерференційні струми, а усувайте їх, наприклад, перетворюючи в тепло.

    Порада для підключення: Всі компоненти на одній розетці

    При використанні силової стрічки, незалежно від теми лінійних фільтрів, слід зазначити, що всі компоненти з'єднані між собою за допомогою NF-кабелів система Hi-Fi або домашнього кінотеатру в a Електричні смуги ведуться. Це єдиний спосіб гарантувати, що всі компоненти мають однаковий потенціал заземлення, що є важливою вимогою, щоб уникнути перепаду напруги та результуючих вирівнюючих струмів.

    Якщо до іншого заземлення підключений лише один компонент, це може порушити роботу всієї системи. До речі, це також може статися ненавмисно, якщо окремі компоненти підключені через 2-контактні штепсельні вилки євро, а інші - до заземлених штекерів Schuko. Детальніше про цю проблему у HIFI-REGLER-Specials на тему розетки та гудіння.

    Фазова полярність

    Також Полярність фази може впливати на якість звуку та зображення мати. У цьому процесі вимірювання проводиться один раз на кожному пристрої в системі, щоб визначити, через який провідник входу мережі підключений компонент ідеально подається на фазу.

    Потім роз'єм маркується. Хороша розетка показує, на якому контакті розетки знаходиться фаза. Потім усі штекери системи підключаються до розетки так, щоб фаза була підключена до фази. Також докладніше про фазову полярність у HIFI-REGLER-Special на тему силових смуг .

    Резюме

    Лінійний фільтр *, оптимізований для аудіо- та відеопрограм, повинен бути спроектований таким чином високочастотні перешкоди в Діапазон МГц (ВЧ) максимально ефективно, Однак це не повинно впливати на струми низькочастотних сигналів (мережа або НЧ). Лінійний фільтр запобігає перешкодам від електромережі або заземлення.

    Однак хороший мережевий фільтр також повинен захищати компоненти системи один від одного Захистіть струми перешкод від інших компонентів системи. Рядковий фільтр, який не виконує останнє, може навіть підсилюють такі інтерференційні струми може мати більш негативний вплив на якість звуку та зображення, ніж у випадку, якщо не використовується лінійний фільтр.

    Там Джерела перешкод більшість часу неможливо чітко визначити а також повністю контролюються зовні, наслідком помилки більшість часу з перервами, так епізодично. Це значно ускладнює пошук та усунення несправностей та можливі заходи протидії. Отже, лінійний фільтр переважно слід використовувати як Запобіжний захід можна використовувати так, щоб можливі несправності навіть не виникали.


    * Ви можете бути здивовані тим, що в технічних текстах часто використовується термін "лінійний фільтр", коли його загально називають "фільтром" за Даденом. Насправді, середня стаття для фільтрів часто набула популярності в технічній галузі.