Ещё раз о сетевом фильтре

[OlegCH]

Не претендуя на что то новое, решил поделиться своим опытом по изготовлению устройства для защиты потребителей от сетевых помех.
Поскольку одним из основных условий было обеспечение гальваноразвязки с внешней сетью, то соответственно в схеме появился развязывающий трансформатор на 500 Вт. Имеющийся под руками корпус задал высото-габаритные ограничения . Поэтому разумным компромиссом получилось применение двух торов 500 Вт, 220/12 в. (см. схему). Всё остальное достаточно стандартно: коммутация входа сети через контактор Moeller Z-R230/SS, функции защиты возложены на автомат Legrand C6 и варисторы RU. Защита разделяющего трансформатора от постоянной составляющей сети осуществляется фильтром DC на D1...4 и C6, C7. Первичный фильтр ВЧ помех (установленный до развязывающего транса) работает (ориентировочно) в диапазоне от 100 кГц до 1 МГц. После транса применены четыре стандартных ВЧ фильтра Schaffner. Каждый на своего потребителя. Их эффективный диапазон работы от 1 МГц и выше. Все фильтры работают с "землёй", развязанной с "нулём" питания. К потребителям "земля" не идёт.

Результат, честно говоря, получился достаточно неожиданный. Основной значимый эффект - это то что "проявились" обертона нижней середины!!!
Т.е. звук стал более "сочный" и "значимый". Причем этот эффект проявляется именно на источнике (CD-проигрывателе), на усилителе просто "проявился" эффект "чернее черного", т.е. улучшилась микродинамика. А вот звук CD изменился кардинально в лучшую сторону, в женском голосе "проявились" "грудные" тембры, тарелочки стали обьемнее, струнные теплее...
Так что о сделаном не жалею и могу рекомендовать к повторению.
Для меня теперь сетевой фильтр - это весьма значимый элемент звукового тракта.

[Pest]

Не совсем понял при чем здесь сигнальный кабель?

Основная доля помех как правило проникает через землю сигнального кабеля (и сигнальную землю внутри устройства в частности) за счет протекающего по нему синфазному току помех, проходящему из сети через емкость питающих тр-ров двух устройств соединенных этим кабелем. Синфазный фильтр же включается последовательно в эту цепь, и ток помехи ослабевает. Объяснение упрощенное...

А по звону. Это оно....? Имеется ввиду подъем в спектре примерно от 1 кгц до 8 кгц.

Это измерения чего, где и как? Я вообще-то там о магнитных наводках говорил. Можно взять магнитную антенну от приемника и подключить ко входу ЗК. В простейшем случае как-то так:

[алек-сей]

Объяснение упрощенное...

Как раз не хватало для полного понимания... А мысли блуждали....

Это измерения чего, где и как?

Был спаян делитель напряжения(для получения 1 вольта) и подключен на выходе фильтра, перед силовым трансформатором. С него на звуковую карту.

магнитную антенну от приемника

Есть прямоугольная, подойдет? И сколько намотать витков(ф провода)?

---------- Сообщение добавлено 09:57 ---------- Предыдущее сообщение было 09:54 ----------

Я вообще-то там о магнитных наводках говорил.

Тор стоит в кожухе. Заводском. Эт так, к слову.

[Pest]

Был спаян делитель напряжения(для получения 1 вольта) и подключен на выходе фильтра, перед силовым трансформатором. С него на звуковую карту.

Лучше тогда использовать разделительный тр-р для развязки от сети, и один конденсатор убрать между делителем и землей ПК, хотя и сопротивление из земли тоже лучше убрать. Иначе думаю там очень много посторонних составляющих видно, в т.ч. и ВЧ наводки от самого компа.
Можно измерить следствие - ток помех в земле сигнального кабеля с помощью резистивного шунта. Для тех и других измерений лучше применить ноутбук с питанием от батарей, чтобы по минимуму влиять методом измерения на измеряемую схему. Стоит еще учесть, что не все помехи лежат в НЧ диапазоне, который видно звуковой карте.

Есть прямоугольная, подойдет? И сколько намотать витков(ф провода)?

Без разницы. Я использовал ту обмотку, которая была в приемнике. В процессе посмотрите, если вход карты будет входить в клиппинг то отмотаете обмотку, или добавите если сигнал будет слаб. Метод этот конечно подходит только для относительных измерений.

Тор стоит в кожухе. Заводском. Эт так, к слову.

Я конкретно там говорил о магнитных наводках, излучаемых фильтром. Хотя от силового тр-ра антенной тоже увидите "лес", даже если он в кожухе...

[алек-сей]

Лучше тогда использовать разделительный тр-р для развязки от сети,

А разделительный трансформатор сам как фильтр работать не будет?

Иначе думаю там очень много посторонних составляющих видно, в т.ч. и ВЧ наводки от самого компа.

Но ведь без сетевого фильтра этого подъема не наблюдается? (Если просто подключить к сети вместе с усилителем и снимать спектр копмпьютером) Интересно почему...?

Зато видно помехи(без фильтра) включенной плазменной панели телевизора. От 6 кгц до 20 кгц волны. При выключении все ровно и это не смотря на то, что усилитель и плазма были включены в розетки в разных местах комнаты.


А так меняются пульсации в блоке питания усилителя. Несмотря на установку сетевого фильтра в усилитель.
Видимо да, по земле ползут помехи. Попробую отключить сигнальные провода и снова измерить.

Плазма выключена


Плазма включена

[Mishich]

Был спаян делитель напряжения(для получения 1 вольта) и подключен на выходе фильтра, перед силовым трансформатором. С него на звуковую карту.

Вы когда-нибудь такими экспериментами доиграетесь!!!
Поубивает нахрен и пожар устроите! Немедленно прекратите!
Не могу это видеть .

[Pest]

А разделительный трансформатор сам как фильтр работать не будет?

Будет, действительно... Но иначе как-то небезопасно выходит. Вообще не знаю как такое безопасно и при этом корректно померить, без вопиющего нарушения электробезопасности.

А так меняются пульсации в блоке питания усилителя. Несмотря на установку сетевого фильтра в усилитель.
Видимо да, по земле ползут помехи. Попробую отключить сигнальные провода и снова измерить.

Тут еще есть такой момент, что помехи могут проходить от других устройств по другим проводам, но в ту же самую землю и делать не хорошие вещи. Например если усилитель - ресивер с HDMI и к нему подключена та самая плазма.

Но ведь без сетевого фильтра этого подъема не наблюдается? (Если просто подключить к сети вместе с усилителем и снимать спектр копмпьютером) Интересно почему...?

Не знаю, в этом случае сложно что-то конкретное сказать... Скорее всего это проблемы метода измерения.

[алек-сей]

Но иначе как-то небезопасно выходит. Вообще не знаю как такое безопасно и при этом корректно померить, без вопиющего нарушения электробезопасности.

Ту даже спорить не буду.

Видимо да, по земле ползут помехи. Попробую отключить сигнальные провода и снова измерить.

что помехи могут проходить от других устройств по другим проводам, но в ту же самую землю и делать не хорошие вещи.

Повыдергивал все сигнальные провода. Результат нулевой. Буду думать.

Скорее всего это проблемы метода измерения.

Вполне возможно. Богатым опытом похвастаться не могу.

Mishich,
Спасибо я вас понял. Согласен переборщил. Да и делитель 1:10 я паял из-за отсутствия щупа 1:100, а синус в сети хотелось посмотреть.

[алек-сей]

Тут еще есть такой момент, что помехи могут проходить от других устройств по другим проводам, но в ту же самую землю

Повыдергивал все сигнальные провода. Результат

Перецепил щуп земли осциллографа в точку схода земель... Помеха уменьшилась вдвое.

[Rondo]

Вы когда-нибудь такими экспериментами доиграетесь!!!

Это точно.Такие вещи надо измерять приборами с гальвано- развязкой или хотя бы ноут автономно,на батарейке.Но звуковую для этих дел все рано неправильно и оч.стремно.К тому же там помеха есть далеко за звуковым диапазоном,надо хвост ВЧ смотреть,это все в ОС УНЧа может лезть.

---------- Сообщение добавлено 14:07 ---------- Предыдущее сообщение было 14:03 ----------

Чет какие-то жуткие цифры-Кг 9%,тут уже не только в помехе дело будет.Измерительная техника,например, нормируется на соответствие параметров при искажениях пит.сети не более 5%.Я у себя как-то измерял-3.2%.

[Pest]

Чет какие-то жуткие цифры-Кг 9%,тут уже не только в помехе дело будет.Измерительная техника,например, нормируется на соответствие параметров при искажениях пит.сети не более 5%.Я у себя как-то измерял-3.2%.

В городских квартирах это сейчас норма. Всюду кривые ИИП и частотные преобразователи.

[Rondo]

Хм,ну посмотрю как-нибудь.Последний раз наверно года четыре назад измерял,а может и в "удачное" время попал.Но в целом, конечно,есть проблема с сетью применительно к аудио (влиянию на звук),что ни разу не удивительно пр такой её кривизне.Причем,очевидно (из практики),что чем хуже организовано питание внутри устройств,тем заметнее чувствительность их к этому делу.Впрочем,закономерно.

[Alex]

Чет какие-то жуткие цифры-Кг 9%,тут уже не только в помехе дело будет.Измерительная техника,например, нормируется на соответствие параметров при искажениях пит.сети не более 5%.Я у себя как-то измерял-3.2%.

В городских квартирах это сейчас норма. Всюду кривые ИИП и частотные преобразователи.

Которые по большей части с PFС.
А вот кто именно виновен в искажениях синусоиды - так это все устройства с обычным выпрямителем и емкостным фильтром.

Но в целом, конечно,есть проблема с сетью применительно к аудио (влиянию на звук),что ни разу не удивительно пр такой её кривизне.

И на что именно "в аудио" влияет эта кривизна? Кроме уменьшения коэффициента формы?

[Rondo]

Alex,в аудио,думается,на звук в конечном счете .А если кривизна к тому же и не симметричная.Если не влияет,расскажите почему в измерительной технике указан допуск по искажениям питающей сети при которых гарантируются ТТХ изделия.А уши они похлеще будут.Что же я не слышу,как оно работает днем и ночам,о чем тут уже сказали.Кстати,от фильтра "постоянки" отказался по той же причине-плохо влияет.Я посмотрю на досуге,что там сейчас в сети у меня,но раньше было в пределах приличия-3.2%.

[алек-сей]

Это точно.Такие вещи надо измерять приборами с гальвано- развязкой или хотя бы ноут автономно,на батарейке.Но звуковую для этих дел все рано неправильно и оч.стремно.

Я уже согласился.... Был не прав...
А в первичную обмотку транса 2-10 мкф это нормально...?(это я в общем,а не конкретно к вам).

Offтопик:
Хотя...Вспомнился случай со старой работы. 380 вольт промышленного не было и сварочный аппарат питался от жилой сети. Соседи были в восторге.
Шеф (не знаю от куда) притащил пром-конденсатор, с метр высотой. И проблем с соседями стало меньше. Какая там была синусоида и какая стала даже не знаю. Да и не интересно было. А после подключения 380...выкинули эти конденсаторы. Было лет 20 назад...

Измерительная техника,например, нормируется на соответствие параметров при искажениях пит.сети не более 5%.

Вот такую табличку нашел... Минимум 7% было у меня было....

[Rondo]

Интересно.Ну я опирался на тех.документацию,те же генераторы НЧ,скажем,там написано-при искажениях пит.сети не более 5%.Да много в каких приборах встречал такое.А там же всё стабилизировано и допуск по напряжению сети,кстати,как раз таки большой.

[Alex]

,думается,на звук в конечном счете

Каким образом?

Что же я не слышу,как оно работает днем и ночам,о чем тут уже сказали.

Ну это скорее ВЧ-помехи, чем "приплюснутая" форма напряжения, из-за выпрямителей.

.Если не влияет,расскажите почему в измерительной технике указан допуск по искажениям питающей сети при которых гарантируются ТТХ изделия

В какой?
Глянул что под рукой было - DS/UM на пару осциллографов, на генератор, а - вот еще и APx555, нигде нет никаких упоминаний о КНИ в розетке вообще.

[straus]

В какой?
Глянул что под рукой было - DS/UM на пару осциллографов, на генератор, а - вот еще и APx555, нигде нет никаких упоминаний о КНИ в розетке вообще.

Когда я работал в метрологии - на некоторую измериловку был такой пункт. Но это были 80-е годы прошлого века.

[алек-сей]

Но синфазника такого мало, нужно таких несколько последовательно, если для усилителя.

Есть такие ещё. У двух которые лежат слева, толщина провода как у Epcos-a. Диаметр провода порядка 0,5-0,6 мм по лаку.
Могу сделать новую плату. Хочу спросить что поставить, в какой последовательности, стоит ли к первоначальной схеме добавить на вход фильтра еще конденсатор. К пробам готов, с фильтром звук очень нравится. Он как бы дополнил улучшения после установки снаббера...


---------- Сообщение добавлено 23:20 ---------- Предыдущее сообщение было 21:07 ----------

Средство конечно хорошее, но после таких советов, кто-то ведь и впрямь засунет вход ЗК в розетку

О...Только нашел..
Без двух конденсаторов не решился бы... И розетки у меня без заземления. А так признаю опасный способ.

Есть смысл снимать ЧХ такого фильтра и что я получу(увижу). Есть генератор и осциллограф.
Скажу так, даже пробовал снимать. Напряжение на выходе генератора было небольшое. Вот что получил. На последней картинке частоту не помню, но более 100кгц(Может и до 1 мгц прогонял. Не помню). С 20 кгц увеличил чуствительность по вертикали.


За корявость объяснения прошу прошения. Не то образование.

[Rondo]

В какой?

Ну вот сходу Г3-118.Да много где на самом деле видел.

Каким образом?

Я не знаю.Может железо плодит свои гармоники при этом,может перекос влияет,они же не идеально срезаны,а может ещё чего.

Ну это скорее ВЧ-помехи, чем "приплюснутая" форма напряжения, из-за выпрямителей.

Ну как бы всевозможные эксперименты с фильтрами и их элементами не совсем убедили.Я правда целенаправленно не исследовал сеть в разное время суток.А что Вы думаете по поводу инверторных стабилизаторов АС-DC-АС с синусом?Посмотрел,гармоники нормируются вроде.Как оно там сделано,пока не разбирался.Что там будет с помехой,в т.ч и от него самого?На самом деле нестабильность звука раздражает.Она заметна с абсолютно любыми компонентами в сетапе,хоть и не всегда одинаково.Я уже думал,может класс Д на киловатт и 50гц на вход ему,дальше трансформер,если он сможет на него работать.

---------- Сообщение добавлено 00:17 ---------- Предыдущее сообщение было 00:15 ----------

Но это были 80-е годы прошлого века.

И что с тех пор сильно изменилось в свете рассматриваемого вопроса?Кроме того,что сеть видимо стала еще хуже,как минимум по ВЧ мусору.

[Alex]

И что с тех пор сильно изменилось в свете рассматриваемого вопроса?Кроме того,что сеть видимо стала еще хуже,как минимум по ВЧ мусору.

Однако, ни Тектоникс, ни Аджилент, ни даже Audio Precision - THD сети не нормируют. Видимо, что-то у них внутри сделано получше, чем у ГЗ-118
У которого хоть и нормируют, но сами-же при этом признаются, что уровень помех от сети у них 0.001%, т.е. 1/100000 = -100дБ, всего-то....