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如何抑制音响设备中的干扰?

如何抑制音响设备中的干扰?

 

     一般来说,音响设备中的干扰主要分为外界电磁场干扰、接地线不合理和电源引入的干扰等。下面谈谈这3方面的内容及其抑制措施。


1 外界电磁场的干扰

    许多电磁场的干扰源,如高压电网、机电设备、手机等,他们所产生电磁波和尖峰脉冲,柯通过输入信号线、接地电容、电感耦合、输入变压器或交流电源线等进入音响设备放大电路。即使非常微小的干扰信号,经过逐渐放大,也会输出较大的噪声,所以对于杂散于空间的干扰电磁场,应该采取积极的抑制措施,主要有以下几种:

    1.1合理连接音频线

    音频连接一般可分为平衡与非平衡2种。平衡连接头有卡侬XLR(公、母),三芯6.35mm,三芯3.5mm,非平衡连接头有二芯6.35mm,二芯3.5mm,莲花头(RCA)。当用非平衡连接时,方法如图1所示.

    若有外界电磁场干扰进入输入信号线时,音频设备的放大电路就会放大干扰信号,从而影响正常放大信号的输出。这在平衡连接时做的很好,一般专业音响设备放大录用差分式放大电路作前级输入。如图2所示,当电路的2个输入端接入共模干扰时,因为T1,T2的电流同时增加或同时减小且增加或减小的幅度相等,则有相当于对每个管子的射极接了阻值为2ro的电阻,其交流电等效电路如图3所示。

 

    在平衡系统中,当平衡信号输入差分式放大电路时,相当于图2中的b2直接接地,即b2=0,电路成为单端输入的差分式放大电路,由于恒流源的交流电阻阻值很大,当受到外界的干扰时,干扰电压Vid近似地均分在两管的输入回路上,即Vii~Vid,2,Viz - -Vid/2,形成的差模干扰电压就进入到放大电路中,所以应尽量用平衡方式传输音频信号,可以大大抑制干扰。

    1.2合理布局

    电源变压器要尽量远离音频设备,如有的调音台的电源变压器单置。输入信号线与输出信号线、交流电源线要分开走线,而不要平行走线,要尽量远离各种可能的干扰源。输入走线越长,越易受到干扰,因此要尽可能降低走线长度。

 1.3屏蔽


    音频设备中的屏蔽措施能有效地减小外界的电磁干扰,他可分为磁场屏蔽和静电屏蔽2种。干扰源或受干扰的元件、电路、设备可用屏蔽罩屏蔽起来,并妥善接地。输入信号线应采用具有金属套的屏蔽线,选一点接地。静电屏蔽时,干扰电流会经屏蔽外层短路入地,而不会进入放大电路。

2 接地线不合理引入的干扰

    日常工作中,经常会碰到因接地线不合理而引起的干扰。音频设备中的放大电路一般由前置差分式放大级和功率级组成,功率级的输出电流很大,电流通过导线产生的压降与电源电压一起作用于前置级,引起骚动甚至振荡。还有,负载电流流回电源时,造成共同端("地”)与电源负端间电压的波动,前置放大级的输入端接到“地”上,会产生严重的干扰。因此各级的共同端(“地”)都应接到直流电源的负端,可以避免上述干扰的产生,如图4所示。当设备与设备之间传输音频信号时,应确保他们的交流电源到一个共同的合格的地线,否则传输信号线的地端会因设备电源负端电位的不同,而产生电位差,从而生成干扰信号。应该特别注意机壳地与信号地的区别,如卡侬头的1“地”不应与外壳焊在一起,因为他们不是同一个“地”,一个是电源地,而另一个则是本地的大地。所以工作中不要小看接地线,接地不妥会带给音响系统不必要的麻烦。


3 电源引入的干扰

    假如音响设备放大电路滤波不良,整流电源输出的电压会窜入50 Hz或100 Hz的交流电压,从而导致集电极电流发生波动产生干扰电压,干扰电压会被逐级放大,使输出端产生更大的干扰电压。所以大多数音频设备采用稳压电源供电,并加适当的滤波电容防止直流电源的干扰。当交流电网负载突变时(如大型电机的启动等),会在交流电源线与“地”间产生高频干扰电压,如图5所示。

    这个电压所引起的高频电流将通过直流稳压电源、放大电路及放大电路与“地”间的分布电容,经过地线再返回交流电网构成回路(一般有电容的地方都可以通过),形成对放大电路的高频干扰,对于功放这样高增益、高灵敏度的设备是致命的。采取适当的预防措施是非常必要的,如在电源变压器的原、副边间加屏蔽层并接地,交流进线处加滤波电路,滤去高频干扰等。