解決電腦數碼源的多點接地引起的抖動問題

天下第一刀

我們知道電腦本來設計不是用來做音響的，而電腦的主頻都在千兆赫級別上，見過電視天線放大器的行家都知道電路板全部采用多點大面積接地，而電腦的主板更加如此；而模擬及數字音響的44.1Khz~192Khz(SACD 800Mhz以下)的低頻段多點接地會引起互相干擾甚至低頻自激，這就是電腦數据有時有2~5HZ超低頻抖動的主要原因，可以說其抖動比磁帶机及LP机大。

三電源供電音樂視頻編輯電腦CAS/PCHIFI就基本沒有太多地線問題，如圖

不過我自己用就用加強接地的方式將2~5HZ超低頻抖動減到最低。
圖將主板電源A的24 PIN中的PG(PWR_OK)從中間切斷，加入与門電路
使三個電源中任何一個坏掉都不能開机; 同時在CPU關閉PG電壓后硬盤保持有几秒電壓安全關閉。
軟開關電源B接CPU
軟開關電源C接Video顯卡
除主板開關電源外殼接地外，其余開關電源外殼不接地。
好處：干擾少及基本消除超低頻抖動.

為了真正獨立供電,消除几個相關的地環路Ground Loop，
1 將主板24-Pin 到CPU 12V的聯接線切斷，
2 將Video Card顯卡電路板PCIe中的12V聯接線切斷，
。。。。。。
軟開關電源A接主板(風扇插座加共模及差模電路; SATA 12V,5V,3.3V 分別加共模及差模電路)

電腦的電源要獨立供電來提升音質的部分實在太多，硬碟、藍光驅等是否要獨立供電只能自行決定，圖中也是省略了該部分電路。

如果不做1、2步驟--切，那几個獨立電源不如用一個千五瓦以上的開關電源音質好。
用單電源的電腦從主板到電源的地線必須接近零歐姆，否則0.02歐姆地線電阻足以在几十安培電流下以產生一個無中生有數据脈沖通過地線偶合到其他電路: 30A x 0.02 Ohm = 0.6V=DATA=無中生有的數据

最后不要忘記每路12V、5V、3.3V電源分別加入足夠而且不能飽和的共模及差模電感,近CPU的兩條內存不要插!
電源12V﹑5V﹑3.3V各路分別並聯大于10000uF以上的高頻電解電容﹐
12V﹕5 X 2200F/6V
5V﹕ 5 X 2200F/10V
3.3V: 5 X 2200uF/6.3V


(Corsair AX1600i + RM850X)

2019-3-27
電腦用線性電源好象非常不實際﹐下面順手做一個圖:

Warning: 2N5401 Vebo=5V

2019-6-3
之前的圖沒有考慮一些開關電源的PWR_OK在沒工作時對地電阻不為零﹐與門輸入為空時認為是高電平﹐上圖已更新已改進.

Congard

好貼，必須收藏，謝謝師兄分享

banny_seng

樓主計錯數了，30A X 0.02ohm = 0.5V是直流電壓降，不是Data(交流)signal noise！而且signal output的output stage是在那區的電源取電，又signal ground也是在那處，所以沒有那0.6V data存在！

天下第一刀

banny_seng 發表於 2019-3-27 15:04
樓主計錯數了，30A X 0.02ohm = 0.5V是直流電壓降，不是Data(交流)signal noise！而且signal output的outpu ...

1 將後級輸出的負(地)喇叭拆開﹐測量輸出的地到音頻輸入XLR或RCA的地的電阻是多少﹐
我認為你的高級機應該也是0.02 Ohm左右﹔

2 將兩條喇叭負電線夾在XLR或RCA的地聽下music。

你後級那個輸入輸出地之間0.02 Ohm電阻足以將輸出１Ａ的交流信號偶合到前置放大器。十分鐘的實際﹐聽過後再講.

其實30A應該講少左100倍左右﹐瞬時干擾脈沖及ＣＰＵ的方波電流脈沖盡管相差很大﹐但結果如上實驗一樣﹐不過一個是模擬一個是數碼。

天下第一刀

Congard 發表於 2019-3-27 12:23
好貼，必須收藏，謝謝師兄分享

電腦用線性電源好象非常不實際,如果ＰＧ用LM393做更加不得了.
看上面我今日順手做一個圖有何感想﹖

banny_seng

天下第一刀 發表於 2019-3-28 10:58
1 將後級輸出的負(地)喇叭拆開﹐測量輸出的地到音頻輸入XLR或RCA的地的電阻是多少﹐
我認為你的高級機應 ...

你知道本入也有設計擴音機、DAC與其他音響的嗎？應該不知吧！
就算後級輸入與輸出地端的電阻量不高，但絕不可如你說的方法去試，原因是由後級至喇叭的電流會直接回輸至輸入端，影響的不只是內阻。
學多點才去教人吧！
又電腦電源至主板行的是干擾比較大的直流不是交流，干擾主要來自電源的開關穩壓與CPU/GPU電源的開關穩壓，簡單的用示波器看一看就清楚了，居然講到3000A那麼可怕，難道所有電容都不工作嗎？
好心的建議一下，想方法不用那電腦去做CAS吧，它百害而無一利。

天下第一刀

banny_seng 發表於 2019-3-28 13:37
你知道本入也有設計擴音機、DAC與其他音響的嗎？應該不知吧！
就算後級輸入與輸出地端的電阻量不高，但絕 ...

你只是在音響行業﹐你總是不會相信一個人做過礦石機﹑收錄機﹑ＣＤ機﹑錄影機﹑電視機﹑手機﹑電腦等在１５年前全精通﹐由中期開始每三個月幾乎都必須學習新的技術﹐我自以為了不起﹗而組織工會跟ＬＧ談工資﹐炒了三次償賠我三次。轉行從商已經十六年﹐但音響好象沒有進步而電腦在不斷進步。

你非常專業﹐不去試是正確的﹐但你的答案‘影響的不只是內阻’不正確﹐因為我僅是要你搭幾秒而已。３５年前由于無知試過是﹕高中低頻及超低頻自激﹗

你的建議也非常專業﹐畢竟電腦設計不是用來做音響的﹐但每日要開電腦做其他事情根本沒有時間去用其他音響設備去聽音樂﹐電腦同時做很多工作﹐一邊處理文件﹐一邊ＱＱ﹐一邊微信﹐還一邊看小說﹐音樂要響不停而且又要好聲﹐即使有ＮＡＳ
也不方便順手去開。
現在電腦優化後比我那個馬仔ＣＤ５００３好﹐當然就Sound Card的價錢是CD5003的兩倍以上﹐不同價錢不能比較。

回你貼的時候已經是美東時間凌晨４點﹐近來工作繁忙沒辦法再跟各位討論任何問題Sorry。

banny_seng

我自己都經常要用電腦工作，但一樣可以利用長開的NAS去做音源，利用樹莓派或Odroid那類單板去run Volumio，用電腦經LAN去做remote control，單板出USB，再轉S/PDIF或12S去DAC，這樣既可用電腦也可避開電腦電源的干擾，加上XMOS或意大利佬Async USB板，時鐘在Async板上出，升級的不只一個層次，USB Async板更可改用飛秒時鐘，44.1KHz用22.5792MHz時鐘，其他用24.576MHz時鐘，當然兩個鐘都很重要要改用高級時鐘。

banny_seng

但玩到不錯的CAS，只要一同家中的CD機與DAC比較，還是差了不少，當然更不能與LP去比較啦，所以許可的話，工作時我都會用一分鐘時間去開部CD機，之後一路工作一路聽音樂。聽完一隻CD就是適當時間給自己一個小break，換隻碟之後再努力過。

天下第一刀

banny_seng 發表於 2019-3-28 20:07
我自己都經常要用電腦工作，但一樣可以利用長開的NAS去做音源，利用樹莓派或Odroid那類單板去run Volumio， ...

一直很忙﹐對一些問題沒有回復﹐
事實上要學習很多知識才能做好一個音響系統。
關於供電系統浪涌﹐
Sometimes 瞬間電流可達10000A。可足以使電腦產生一個錯數據﹐從時間上看到任何電容無能為力。
來源﹕
https://baike.baidu.com/item/%E6%B5%AA%E6%B6%8C/4215113

banny_seng

天下第一刀 發表於 2019-4-7 04:53
一直很忙﹐對一些問題沒有回復﹐
事實上要學習很多知識才能做好一個音響系統。
關於供電系統浪涌﹐

講雷擊，我都可算是半個專家，話說199X年某機場新開時，每次行雷都會使控制塔內部份導航的遙遠監控系統燒壞。當時我做特別計劃的主管，我就幫那機場設計並改進防雷系統，其實不外三大工程，1.維修 2.落地 3.隔離。幾個月後工程完成，行雷已經不是問題了，除非雷電直接打中某儀器。
又一般器材不可能流過你所說的大電流的，因為任何電源或負荷都有內阻，又電動勢有多少亦是問題所在。還記得初學原子粒時，已經要學怎樣計算二極管所承受的瞬間最高電流與電壓，如你所說的電流(與其能產生如此大電流之電壓)，任何原子粒/IC機都即燒無疑！

天下第一刀

Congard 發表於 2019-3-27 12:23
好貼，必須收藏，謝謝師兄分享

１　抖動問題解決﹐實際做法已改進﹐並更新圖紙。
２　干擾問題基本通過加ＥＭＩ Filter解決﹐
外人評﹕‘認真對比了下，加了EMI和沒加的越听差別很大﹐
加了EMI的聲音更清晰，更純淨些，沒加的聲音更嘹亮高亢些，高頻延伸更好音樂更感染人些但EMI聲音安定些，沒加EMI的生猛些，也稍凌亂些。’

今天加Video Card輔助電源﹐清晰度及音量提昇很多﹐跟着聽到每秒幾次的抖動消失﹔電腦臺安排位置或訂做一個合格的電腦臺才可以用幾個電源供電﹔
如果小心一點或硬碟插主板電源﹐那麼將幾個電源的PS_ON聯接就可以完全沒問題﹐
不過CPU的輔助電源壞了不知的話﹐長時間可能會燒主板24-Pin插座﹐Video Card輔助電源壞了會顯示電源功率不夠就沒問題。