音頻系統(tǒng)噪聲源分析及排除方法(05-100)
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為使帶屏蔽層的電纜能夠屏蔽外界的雜散電磁干擾。屏蔽層必須要有正確的連接和良好的接地。實踐中，所有的設(shè)備懸浮，是在沒有專門的地線條件下最常采用的一種措施。
但這是一種極不穩(wěn)定的工作狀態(tài)，往往會產(chǎn)生不穩(wěn)定的隨機噪聲，所以整個系統(tǒng)要良好接地。首先應(yīng)設(shè)有專門的地線，且接地電阻小于 4歐姆 。不能采用電源的零線作為音頻系統(tǒng)設(shè)備的地線。在室外場所，可以考慮埋設(shè)臨時性地線，最簡單的辦法是用一根一米長左右的鋼管或鋁合金管插入地下，并做侵鹽處理，效果很好。
一般的系統(tǒng)都是有多臺設(shè)備通過電纜連接起來的鏈路系統(tǒng)。很容易由其屏蔽系統(tǒng)組成鏈?zhǔn)浇拥胤绞?。?dāng)某臺設(shè)備上產(chǎn)生電磁輻射或靜電感應(yīng)噪聲時，會由于傳輸線的屏蔽層和鐵質(zhì)設(shè)備外殼組成的接地系統(tǒng)使得整個系統(tǒng)產(chǎn)生感應(yīng)電壓。進而使系統(tǒng)產(chǎn)生一定的噪聲電平，此類干擾在鏈路較長的音頻系統(tǒng)上尤為明顯。所以系統(tǒng)要盡量避免使用鏈?zhǔn)浇拥胤绞剑?nbsp;而應(yīng)使用星型接地方式。 即每一臺設(shè)備通過專門的地線接到統(tǒng)一接地點上，這就要求連接所有設(shè)備的音頻電纜的屏蔽層要一端接地。接屏蔽層處各設(shè)備的地線通過專門的導(dǎo)線一個接地點連接，如圖3所。
圖3 設(shè)備星型接地方法
如果信號傳輸線兩端的屏蔽層都接地，必然形成接地回路。當(dāng)該回路受到其它設(shè)備的電磁輻射干擾時，在電纜的屏蔽層必然會出現(xiàn)感應(yīng)電流，以致產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾噪聲，形成地回路噪聲干擾，如圖 4 所示。
圖4 地回路形成示意圖
為保證系統(tǒng)不出現(xiàn)地環(huán)路結(jié)構(gòu)，要求各設(shè)備間只能有一條接地導(dǎo)線互連，在要求不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膱龊稀？梢宰尣黄胶庠O(shè)備懸浮，通過音頻信號線共用下一級設(shè)備的地線。也就是采用鏈形接地，但這種鏈形接地的級數(shù)不能太多，一般不超過2級。否則將使噪聲嚴(yán)重增加。
機殼間的相連問題也應(yīng)引起重視，比如許多設(shè)備安裝在同一機架上，如果每個設(shè)備單獨連接了地線，2臺設(shè)備因為安裝在同一機架上而使得機殼相連，當(dāng)然形成了接地回路。
系統(tǒng)的隔離
在一些大型的音頻系統(tǒng)中，往往由以多臺調(diào)音臺為中心的子系統(tǒng)組成，或要和視頻設(shè)備系統(tǒng)互連。有時還要向遠端的聲視頻系統(tǒng)傳輸信號，廣播電臺甚至常用電話線路傳輸音頻廣播直播信號。 這些遠距離的連接，由于不同的子系統(tǒng)都有各自獨立的接地系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)一旦地線相連，必然形成接地噪聲，如圖5所示；另一方面，由于傳輸?shù)木嚯x較長，傳輸線屏蔽層的接地電阻會增大，甚至用了非屏蔽傳輸線等等， 就容易引入大量的外界電磁場輻射干擾噪聲。 在實際應(yīng)用中，如果每個系統(tǒng)單獨工作，噪聲可通過合理的連線和接地控制在允許的電平內(nèi)， 但當(dāng)多個子系統(tǒng)互連后，即使用了單端屏蔽接地或長線分段接地處理，也沒有辦法解決長距離傳輸造成的輻射干擾噪聲。尤其用龐大的電話網(wǎng)絡(luò)傳輸時，這時最好的措施就是采用隔離的辦法。在多個系統(tǒng)間加裝音頻隔離變壓器使之互相隔離。多個子系統(tǒng)的地線不得相連， 用光隔離的辦法徹底隔離不同的子系統(tǒng)，如圖6所示， 效果較好。
圖5 系統(tǒng)間的隔離處理
圖6 有2臺MD錄音機組成的光隔離方法
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