Jump to content

Från 230VAC till musikalitet


Anders65

Recommended Posts

On 2022-08-29 at 20:47, Anders65 said:

jag har försökt simulera vad som händer med frekvensspektrat på utspännningen från en vanlig 50 Hz toroidtrafo med helvågslikriktning, glättningskondensator och resistiv last när jag tillför en överlagrad "störsignal" på 10 kHz på nätspänningen. Syftet är att se vad som händer med spänningen i ett slutsteg med en vanlig linjär strömförsörjning om vi får in en störning via nätspänningen. Blir det bara en liten rest kvar av störningen eller händer det något annat?

:clapping:

Det är inte ofta vi ser en diagnos innan medicinering i dessa sammanhang.

Hoppas att det du gör här kan öka förståelsen.

Det kommer nog inte gå att få fram några absoluta resultat, men det är ändå intressant att belysa verkningssättet såhär.

 

 

1 hour ago, Anders65 said:

Det blir inte mycket till filter med transformator-modellen jag har

Ständigt problem med ideala komponenter.

Jag skulle tro att det går att hitta en skitigare trafo för spice.

 

Link to comment
Share on other sites

24 minutes ago, calle_jr said:

Hoppas att det du gör här kan öka förståelsen.

Det kommer nog inte gå att få fram några absoluta resultat, men det är ändå intressant att belysa verkningssättet såhär.

Det är min förhoppning med. Det handlar om att försöka öka förståelsen mer än att hitta absoluta nivåer eller hörbarhet. Jag vill förstå hur olika egenskaper påverkar varandra och då är simuleringar väldigt effektivt. Men problemet är att det kan vara svårt att inse om modellerna är tillräckligt bra för det jag vill se. Min nuvarande transformatormodell duger för en hel del analyser, men absolut inte alls för allt. Svårigheten med simuleringar är ofta att försöka förstå om modellerna är tillräckligt bra för det jag vill se. Som exempel lägger jag ofta till ESR för kondensatorer och serieresistans för drosslar. Det ger inte en exakt modell, men tillräckligt bra i många fall. Mycket handlar om tillräckligt bra för ändamålet.

 

Har någon en bra spicemodell för en toroidtranformator blir jag jätteglad :-) Måste tillägga att jag inte är något vidare bra på transformatorer... 

Link to comment
Share on other sites

Jag började att simulera utimpedansen på sekundärsidan med min model för en 160VA toroidtrafo. Ganska deprimerande resultat...

image.png.ff70d89123d5d17cae5e14870b59e809.png

Impedansen stiger snabbt redan från 1 kHz. Det beror på de läckinduktanser jag mätt upp på exempeltrafon. Nivån på den simulerade impedansen sätts huvudsakligen av lindningarnas resistans (uppmätt). Ett problem med detta är att jag inte kan påverka impedansen nämnvärt utanför apparaten då nästan hela impedansproblemet sitter i transformatorn. Men detta är en liten transformator. Resultaten kan nog se ganska annorlunda ut med en transformator för ett kraftigare slutsteg.

 

 

Link to comment
Share on other sites

8 hours ago, Bebop said:

Det måste väl ändå vara en koppling till hörbarhet? Vad går det annars ut på?

Jo, det jag försöker göra är att hitta vad som kan ge en koppling till ett hörbart problem. Som att en överlagrad störning på elnätet som i sig ligger utanför det hörbara frekvensområdet moduleras i apparater så att det uppstår påverkan på den interna strömförsörjningen i apparaten inom frekvensområdet vi hör. Men att därifrån säga att vi kommer att höra störningen beror på extremt många unika faktorer mellan varje ljudanläggning. Jag försöker hitta vad som potentiellt kan vara hörbart, men om problemet verkligen är hörbart i en viss anläggning är en annan sak som jag inte kan hjälpa till med här.

 

Men i förlängningen skulle man baserat på kunskaper i ex en sådan här tråd kunna utveckla testmetoder som gör att vi kan se om en anläggning lider av problem som har sitt ursprung i nätspänningen.

 

Men i brist på detta tänker jag mer som riskhantering. Genom att förstå vilka risker vi har som kan försämra musikupplevelsen så kan kan vi jobba mer strukturerat. Om vi inte kan bygga om elnätet hemma för att minimera impedansen o störningarna kanske vi kan vidta andra åtgärder istället. Vet vi hur saker påverkar varandra så kan vi vidta åtgärder som faktiskt fungerar istället för snake oil.

Link to comment
Share on other sites

On 2022-08-30 at 23:46, Bebop said:

Det måste väl ändå vara en koppling till hörbarhet?

Det är exakt det det är i motsats till vad man ofta ser.

Dvs ett exempel på hur matningsspänningen kan påverka audiosignalen.

Men det kommer bli svårt att visa hur stor påverkan blir eftersom det är för många variabler och antaganden på vägen.

 

 

Link to comment
Share on other sites

Jag tror jag har kommit fram till vad jag skulle vilja har för egenskaper hos en strömkabel. En kabel ihop med ett filter som har mycket låg resistans för fas och nolla.  Med ett filter som både tar hand om en stor del ledningsbundna störningar från elnätet men som också hjälper till att leverera ström till förbrukare med snabba strömtransienter.

 

När jag pratar med andra och tittar på hur olika strömkablar görs blir jag mer förvirrad än klok. Det verkar ofta vara ord och fina material mer än väl underbyggd kunskap som gäller. Och inte blir jag klokare när jag läser en tester om diverse strömrenare. Många av dessa verkar inte alls mäta bra även, om en del av problematiken antagligen ligger i att man inte mäter på rätt sätt eller relevanta saker. Jag känner tyvärr igen detta från "någon annan på en välkänd site" som mäter utan egentlig kunskap i vad som faktiskt har betydelse vid återuppspelning av musik. Men jag ska ändå göra ett försök att se om jag kan göra en lösning som faktisk har egenskaper som jag menar verkligen kan ha betydelse för hur väl en apparat presterar. Det handlar om att minska några av de problem som kan finns via nätspänningen, som ledningsbundna störningar eller hög impedans vid snabba transienta strömmar. Problem med hög förimpedans eller höga nivåer på lägre ordningens övertoner kan jag tyvärr inte göra så mycket åt. Men trots det finns det en hel del man kan göra. Så jag tror det är värt ett försök.

 

För att kunna testa lite idéer och verifiera simuleringar har jag beställt en strömprob som mäter DC - 800 kHz AC. Tanken är att koppla den till min DSO som jag ansluter till dator för FFT och distortionsanalys. Tror jag måste ha en sådan tillsammans med den prylen jag har för att mäta distortion på 230VAC. 

 

 

Link to comment
Share on other sites

10 hours ago, Anders65 said:

När jag pratar med andra och tittar på hur olika strömkablar görs blir jag mer förvirrad än klok. Det verkar ofta vara ord och fina material än väl underbyggd kunskap som gäller.

Haha, jag delar verkligen din uppfattning angående strömkablar:)

 

10 hours ago, Anders65 said:

Problem med hög förimpedans eller höga nivåer på lägre ordningens övertoner kan jag tyvärr inte göra så mycket åt.

Nä, där får man gilla läget eller generera en ny ren sinus.

 

10 hours ago, Anders65 said:

För att kunna testa lite idéer och verifiera simuleringar har jag betällt en strömprob som mäter DC - 800 kHz AC.

Ska du mäta på elnätet är det kanske inte fel att komplettera strömproben med en differentialprob.

Mest givande tycker jag nog det är att mäta med ett HP-filter om man vill få ut något vettigt runt de störkällor man kan påverka.

Link to comment
Share on other sites

14 hours ago, Anders65 said:

En kabel ihop med ett filter som har mycket låg resistans för fas och nolla.  Med ett filter som både tar hand om en stor del ledningsbundna störningar från elnätet men som också hjälper till att leverera ström till förbrukare med snabba strömtransienter.

Har du några funderingar om det kan finnas vits att särskilja på egenskaper för olika typer av elektronik? exvis källor, typ av nätdelar, förstärkarprinciper etc?

Link to comment
Share on other sites

17 hours ago, LPL said:

Nä, där får man gilla läget eller generera en ny ren sinus.

Jo, antingen det eller så får man dra om elnätet hemma om man har den möjligheten. (eller köra med batteridrift som jag gör i min förstärkare)

 

17 hours ago, LPL said:

Ska du mäta på elnätet är det kanske inte fel att komplettera strömproben med en differentialprob.

Mest givande tycker jag nog det är att mäta med ett HP-filter om man vill få ut något vettigt runt de störkällor man kan påverka.

Jag använder ett universellt inteface (se länk: Oneview) som är till för att mäta störningar och distortion på elnät. Tillsammans med min analysprogramvara på PCn kan jag mäta det mesta på AC-spänningen. Det jag behövde komplettera med var en strömprob. Dels för motsvarande mätningar på strömmen, men även för fasläget mellan ström och spänning.

Link to comment
Share on other sites

3 hours ago, calle_jr said:

Har du några funderingar om det kan finnas vits att särskilja på egenskaper för olika typer av elektronik? exvis källor, typ av nätdelar, förstärkarprinciper etc?

Jo, detta är något som ligger och bubblar i bakhuvudet hela tiden... Med det sagt så tror jag just nu att det går att göra en nätkabel som inte blir allt för klumpig med samma lösning för olika typer av apparater. Men det är klart att med en utrustning som drar lite ström så kan man givetvis optimera filter och transientegenskaperna för det. Precis som kraftiga slutsteg kan behöva en annan dimensionering. Men jag ser inte att olika typer av förbrukare nödvändigtvis behöver olika typer av lösningar om vi säger för sista metern kabel. De problem som kan minskas med den lösning jag tänker mig bör även fungera oavsett switchad eller linjär nätdel. Sen återstår det att se hur bra lösningen kan bli och om det är värt att göra något av det. Men som sagt så finns det begränsningar i vad som är möjligt så vida man inte genererar en "ren" sinus med låg impedans osv. Men det blir för stort projekt, som jag inte har tid med som det ser ut nu.

Link to comment
Share on other sites

1 hour ago, Anders65 said:

Jo, antingen det eller så får man dra om elnätet hemma om man har den möjligheten.

Jag valde det första alternativet med 10 mm2 direkt från mätarskåpet. Det blev en klar förbättring av förimpdansen, sänkte THD och minskade störningarna från huset där även förläggningen spelade in.

 

Däremot kommer det klart största tillskottet av störningar från distributionsnätet (i alla fall hos mig) och där är det svårt att få gehör hos elbolagen😊

 

1 hour ago, Anders65 said:

eller köra med batteridrift som jag gör i min förstärkare

Batterier är definitivt ett intressant alternativ, men man får väl ändå säga att det genom åren har varit rätt sällsynt med batteridrift?

 

1 hour ago, Anders65 said:

Jag använder ett universellt inteface (se länk: Oneview)

Den såg trevlig ut, bra med färdigt interface så man slipper bygga själv, speciellt då det är 230V.

Har du någon prislapp?

 

1 hour ago, Anders65 said:

Men det är klart att med en utrustning som drar lite ström så kan man givetvis optimera filter och transientegenskaperna för det. Precis som kraftiga slutsteg kan behöva en annan dimensionering.

Uppdelning som vissa tillverkare har är annars just <Strömsnåla apparater> / <Strömkrävande apparater> eller <Med ”filter”> / <Utan ”filter”>.

Link to comment
Share on other sites

16 minutes ago, LPL said:

Batterier är definitivt ett intressant alternativ, men man får väl ändå säga att det genom åren har varit rätt sällsynt med batteridrift?

Jo, det har funnits någon enstaka produkt men väldigt sällsynt speciellt med förstärkare då det ställs höga krav på ex batteriernas inre impedans. Så jag gjorde min egen... 

 

18 minutes ago, LPL said:

Den såg trevlig ut, bra med färdigt interface så man slipper bygga själv, speciellt då det är 230V.

Har du någon prislapp?

Köpte min begagnad på ebay... valde mellan att bygga en själv eller köpa. Tror jag gav kring 1500kr men är lite osäker då det var några år sedan.

22 minutes ago, LPL said:

Uppdelning som vissa tillverkare har är annars just <Strömsnåla apparater> / <Strömkrävande apparater> eller <Med ”filter”> / <Utan ”filter”>.

Ja, varför inte? Det skulle nog fungera här med :smile:

Link to comment
Share on other sites

1 hour ago, calle_jr said:

Frågeställningen är väl egentligen om det finns nackdelar att dimensionera alla nätkablar för slutsteg.

Om vi pratar en ren kabel utan någon filterfunktion så ser jag ingen direkt nackdel. Men det vore förstås intressant att höra om det finns andra åsikter kring det.

Link to comment
Share on other sites

13 hours ago, LPL said:

Jag valde det första alternativet med 10 mm2 direkt från mätarskåpet. Det blev en klar förbättring av förimpdansen, sänkte THD och minskade störningarna från huset där även förläggningen spelade in.

 

Däremot kommer det klart största tillskottet av störningar från distributionsnätet (i alla fall hos mig) och där är det svårt att få gehör hos elbolagen😊

 

 

Jag har under ett par år kört med ungefär samma upplägg som @LPL

 

I mätarskåpet delar jag av matningen för min hifi. Lägger in enlinjeschemat för mitt system, värdena längst till vänster har jag fått av min elleverantör, Ik3 trefasig stum kortslutning 1,97kA och Zför 253mOhm. I programmet väljer jag sen om de är 3 fas eller 1 fas så på 1 fas matningen är kortslutningsströmmen därför lägre iom. att de är L-PE som beräknas. Som synes ökar Zför inte mycket ifrån det redan väldigt låga värdet jag har in i systemet.

 

Enlinjeschema..jpg.b1d67987e7e0ae49d8ed0f8dbdc39dcd.jpg

 

När jag byggde huset hade jag förberett med en tomslang mellan mätarskåpet och centralen så därför måste hifimatningen in om där men den är isolerad ifrån de övriga där endast brytare och säkring för att sen gå vidare till racket.

 

När jag koppla in mätinstrument så mäta jag THD både med huset igång och utan. Skillnaden i THD var lika med noll huset störde alltså ingenting den THD jag hade kom enbart ute ifrån nätet vilket även den var låg. Varför här var låg THD kan man väl spekulera i om de beror på att alla villor går på en egen nätstation, inga industrier, grova kablar i nätet, låg impedans tillbaka till trafon, hifimatningen separerad ifrån övrigt tidigt i systemet.

 

När jag mäta THD på strömmen så är det tydligt att de mesta störningarna genereras i det egna hifisystemet, stora nätdelar med likriktare syns tydligt när de slås till.

 

Min Ansuz list har inga komponenter i serie med strömmen så den begränsar inget, alla uttag stjärnkopplade, ifrån listen till alla förbrukare använder jag iFi Nova kabel.

Link to comment
Share on other sites

För 10 år sedan fick vi ny elförsörjning till den halvö jag bor på. Det sattes också upp en hel del nya nätstationer för att möta allt fler nybyggnationer. Själv fick jag ”min” nya ca 400 meter från min bostad. Jag inbillar mig att det har gett mig rätt bra ström och kanske en anledning till att jag inte kan höra skillnad mellan nätfilter och utan(?). Här finns heller ingen större industri i närheten.

 

3587EECC-4E45-44B2-80CC-07AD06219D26.jpeg

 

A098C208-F2A9-4595-8BC6-74421175FDE2.jpeg

Link to comment
Share on other sites

4 hours ago, octavia rs said:

Varför här var låg THD kan man väl spekulera i om de beror på att alla villor går på en egen nätstation, inga industrier, grova kablar i nätet, låg impedans tillbaka till trafon, hifimatningen separerad ifrån övrigt tidigt i systemet.

Väldigt intressant inlägg! Känns lite som ett mönsterexempel på hur man kan få både låg THD och låg impedans. Blir lite nyfiken. Vad har du mätt upp för THD?

 

4 hours ago, octavia rs said:

När jag mäta THD på strömmen så är det tydligt att de mesta störningarna genereras i det egna hifisystemet, stora nätdelar med likriktare syns tydligt när de slås till.

Det är ju helt rätt att mäta THD på strömmen för att se vad en apparat genererar för distortion in till elnätet. Beroende på hur stor förimpedansen är så orsakar denna distortion en motsvarande distortion på närspänningen. En distortion som kan sprida sig till annan utrustning på samma fas.

 

Ökar THD är det förstås på grund av icke linjär belastning. Stora nätdelar / förbrukare med likriktare tror jag så som du beskriver är en av de största orsakerna hemma till den THD som vi själva orsakar.

 

Tänkte skriva lite om några sätt att mäta egenskaper hos ett nätfilter om någon dag. 

Link to comment
Share on other sites

41 minutes ago, Anders65 said:

Blir lite nyfiken. Vad har du mätt upp för THD?

 

Om jag inte minns fel låg det mellan 0,7-1,1% THD när jag mäta i kopplingslådan innan nätlisten oftast under 1,0% och detta oberoende av vad som var igång i huset testade att stänga ner saker som jag "trodde" kunde störa men det påverkade inte THD alls i mitt system.

 

 

Link to comment
Share on other sites

Jag skulle skriva lite om mätningar, men insåg att jag först borde skriva lite om hur störningar från elnätet kommer in i apparater via nätspänningen.

 

Det finns två olika sätt som ledningsbunda störningar når apparaten. Antingen common mode eller differential mode.

 

Common mode störningar ligger på både fas och nolla i förhållande till jord. Dessa kan i första hand koppla sig vidare in i apparaten via nätdelens transformator och dess kapacitiva koppling mellan primär- och sekundär-sida. Det finns förstås andra vägar som via jordsystemet. Men vägen rakt in via nätdelen är på grund av den kapacitans som alltid finns mellan primär och sekundärsida i en transformator.

 

Störningar av typen differential mode kan ses som störströmmar som flyter mellan fas och nolla. Dessa strömmar transformeras direkt via transformaton i nätdelelen från primärsidan till sekundärsidan. Bara för att vara övertydlig så är det av sekundärsidans spänning som de interna +/- spänningarna till exempelvia ett slutsteg skapas. Man ska även komma ihåg att en transformator fungerar precis lika bra åt primär till sekundär som sekundär till primär. Differential mode störningar mäts med fördel med en strömprob över fas eller nolla. Men jag återkommer till olika sätt att mäta ledningsbundna störningar via elnätet.

Link to comment
Share on other sites

Har funderat lite på hur man kan mäta ett nätfilter med bara nätspänning som "signalkälla". Även om man helt enkelt kan jämföra frekvensspektrumet på spänningen före och efter filtret så tror jag att det är bra att använda sig av en resistiv last. Har man en apparat som last riskerar dess egenskaper att påverka mätresultatet och helt utan last blir inte heller rätt. Med en resistiv last och en smutsig nätspänning så blir det enkelt att se ungefär hur effektivt filtret är att filtrera bort störningar från elnätet. Smutsig nätspänning finns det gott om i mitt "labb" med datorer och alla andra prylar. Beställde en resistiv last i form av en kylfläns och ett PTC som ska göra den självreglerande enligt tillverkaren.

 

Om jag mäter frekvensspektrat på strömmen med resistiv last så motsvarar det spänningens dito förstås, men om jag sedan jämför strömmens spektra om jag byter lasten mot en apparat så kan det blir lite intressant tror jag. Det prototypfilter jag kommer testa med har riktigt lågimpediv kacapitans direkt på utgången. Det som begränsar storleken på kapacitansen är hur stor reaktiv ström jag vill tillåta ifrån filtret. Men det finns flera syften med kapacitansen. Ett är att se till att strömspikar från ansluten apparat inte läcker ut på elnätet. Jag tror det finns två sätt att hindra transienter från att läcka ut på elnätet. Det ena är att se till att filtrets utimpedans ökar med frekvensen. Det andra är tvärt om. Att impedansmässigt "kortsluta" högre frekvenser, vilket är den metod jag valt. En fördel som jag ser det med vald metod är att filtret hjälper apparatens nätdel att leverera ström vid snabba transienter samtidigt som dessa strömmar inte läcker ut på elnätet. Ser jag mer strömspikar i spektrat när jag ansluter en apparat jämfört med resistiv last vet jag att apparaten ger ifrån sig transienter och att filtret fungerar avseende detta. Ser jag ingen förändring så borde det betyda att apparaten är "tyst" och inte skickar ut störningar eller att störningarna har så låg frekvens att filtret inte stoppar dem. Men då borde jag kunna se det om jag kollar på spektrat på spänningen.

 

Tänkte använda mina två DACar och DDCn (Denafrips IRIS) som mätobjekt. Ser jag inget intressant med dem kan man ju alltid koppla in en PC... Både strömproben och lasten bör komma i veckan. Filterkomponenter till prototypen för kabelfiltret kom idag :-) Det blir ett trådat bygge till att börja med. Så enkelt som möjligt för att ha något att mäta och labba på. 

 

Link to comment
Share on other sites

On 2022-09-04 at 20:05, Anders65 said:

Bara för att vara övertydlig så är det av sekundärsidans spänning som de interna +/- spänningarna till exempelvia ett slutsteg skapas.

Ja, men nätspänningen är AC och matningsspänning till en krets är DC.

En linjär nätdel i sig själv fungerar ju som ett filter med transformering, likriktning, glättning och stabilisering. Så frågan blir hur mycket av störningar som kan tänkas finnas kvar i matningsspänningen.

 

 

Link to comment
Share on other sites

8 hours ago, Anders65 said:

Att impedansmässigt "kortsluta" högre frekvenser, vilket är den metod jag valt. En fördel som jag ser det med vald metod är att filtret hjälper apparatens nätdel att leverera ström vid snabba transienter samtidigt som dessa strömmar inte läcker ut på elnätet. Ser jag mer strömspikar i spektrat när jag ansluter en apparat jämfört med resistiv last vet jag att apparaten ger ifrån sig transienter och att filtret fungerar avseende detta. Ser jag ingen förändring så borde det betyda att apparaten är "tyst" och inte skickar ut störningar eller att störningarna har så låg frekvens att filtret inte stoppar dem. Men då borde jag kunna se det om jag kollar på spektrat på spänningen.

:thumbsup:
 

Skulle det gå att mäta kontinuerligt? Tex 10sek.

Då kunde man kanske få en tydligare uppfattning om filtrets dynamiska karakeristik.

 

Link to comment
Share on other sites

1 hour ago, calle_jr said:

Så frågan blir hur mycket av störningar som kan tänkas finnas kvar i matningsspänningen.

Precis. Ska mäta på lite olika apparater. Jag borde se hur bra de filterar bort mer högfrekventa transienter o störningar genom att mäta frekvensspektrat på dess strömförbrukning.

Link to comment
Share on other sites

1 hour ago, calle_jr said:

Skulle det gå att mäta kontinuerligt? Tex 10sek.

Då kunde man kanske få en tydligare uppfattning om filtrets dynamiska karakeristik.

Med så långsamma förlopp blir det bara filtrets resistans (och förimpedansen i uttaget förstås) som påverkar. Det enda sättet annars att påverka detta tror jag är att generera ny 230VAC.

 

Mätte lite på komponenterna till prototypfiltret o ser ut att landa på ca 0,03 ohm för fas resp nolla, vilket jag tror är så lågt jag kan komma.

Link to comment
Share on other sites

Många ingångsfilter har en skärmburk runt sig, men det brukar inte vara metall ända ut i kontakten. Där är det plast vilket öppnar upp för att störningar både slipper ut ur lådan och slinker in i lådan. Dock ser jag i mina apparater att det saknas filter vid kontakten. Filtren sitter efter trafon eller på strömbrytaren ... men då är det försent. Störningarna är redan inne i lådan.

 

Link to comment
Share on other sites

1 hour ago, conan said:

Många ingångsfilter har en skärmburk runt sig, men det brukar inte vara metall ända ut i kontakten. Där är det plast vilket öppnar upp för att störningar både slipper ut ur lådan och slinker in i lådan. Dock ser jag i mina apparater att det saknas filter vid kontakten. Filtren sitter efter trafon eller på strömbrytaren ... men då är det försent. Störningarna är redan inne i lådan.

Bra skärmning är en förutsättning för att filtrens induktanser i sig inte ska påverkas av högfrekvent elektromagnetiska fält i omgivningen. Det är därför ingångsfilter är skärmade. För att en sådan skärm ska fungera bra behöver den vara jordad och inte innehålla större öppningen eller slitsar. Men här pratar höga frekvenser på flera eller många MHz och GHz. Ett oskärmat filter för frekvenser upp till någon MHz kan ha mycket bra egenskaper även utan skärm. Men ska det fungera bra på höga eller mycket höga frekvenser måste det vara skärmat.

Link to comment
Share on other sites

Brusnivåer brukar ofta mätas som power spectral density, PSD eller amplitude spectral density, ASD. Denna typ av mätningar görs över den bandbredd som är intressant vilket gör den användbar när man behöver sänka brusnivån inom ett frekvensområde där applikationen kräver låg brusnivå. Denna metod är mycket vanlig inom RF-konstruktion, men kan även användas inom audio till exempel.

 

Baserat på tidigare insikt att det inte bara är 20-20000Hz som är intressant för filtrering av ledningsbundna störningar eftersom det uppstår intermodulation. Detta gör att mätbandbredden bör vara större. Min mätuppkoppling med hög känslighet går upp till 96KHz, vilket då får bli den övre gränsfrekvensen. Jag vill inte ha med övertoner från 50Hz som normalt sträcker sig upp till ca 2kHz så satte jag den undre gränsfrekvensen till 5kHz. Så mätbandbredden blir 5kHz - 96kHz.

 

När det gäller radiofrekventa fält så kanske du har upplevt 217Hz brum från mobiltelefoner någon gång? Det beror på att GSM använder TDMA, vilket betyder att RF-signalen tidsmultiplexas med en takt som är 217Hz. Så även om bärvågen ligger på exempelvis 900MHz eller 1800MHz så kan modulationsmetoden på radiosignalen göra att vi hör störningar i audiosystem från radiosändare som exempelvis en mobiltelefon. Detta gör att vi inte vill ha in RF i utrustningen. Det bästa sättet att ta hand om dessa störningar är att ha bra RF-filter direkt på alla in- och utgångar i apparaten. Om man har denna typ av ingångsfilter, som borde vara ett skallkrav på alla audioapparater, så kan ett yttre filter för nätspänningen fokusera på området 2kHz till några hundra kHz. Ett yttre nätfilter kan visserligen minska RF in till apparaten, men inte alls lika effektivt som att sätta ett filter direkt i anslutning till kontaktdon i apparaten.

 

Bilden nedan visar min nuvarande uppkoppling för att mäta hur effektivt filtret är upp till ca 100kHz. Uppmätning av RF-egenskaper kräver en annan uppkoppling och andra instrument. Jag kanske tittar på detta framöver då jag borde kunna använda nätverksvektoranalysatorn som går upp till 1GHz. Mätpunkterna i bilden nedan kopplas in en i taget. Ska tillägga att lasten på 50W är rent resistiv (ett PTC på kylfläns som reglerar effekten). Uppkopplingen förutsätter att det finns brus på 230VAC inom aktuell mätbandbredd, vilket det inte är någon brist på i nätuttaget jag använder :smile:

 

%3CmxGraphModel%3E%3Croot%3E%3CmxCell%20id%3D%220%22%2F%3E%3CmxCell%20id%3D%221%22%20parent%3D%220%22%2F%3E%3CmxCell%20id%3D%222%22%20style%3D%22edgeStyle%3DorthogonalEdgeStyle%3Brounded%3D0%3BorthogonalLoop%3D1%3BjettySize%3Dauto%3Bhtml%3D1%3BexitX%3D0%3BexitY%3D0.5%3BexitDx%3D0%3BexitDy%3D0%3BentryX%3D1%3BentryY%3D0.5%3BentryDx%3D0%3BentryDy%3D0%3B%22%20edge%3D%221%22%20source%3D%223%22%20target%3D%225%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20relative%3D%221%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%223%22%20value%3D%22ADC%26lt%3Bbr%26gt%3B24bit%26lt%3Bbr%26gt%3B192kHz%22%20style%3D%22rounded%3D0%3BwhiteSpace%3Dwrap%3Bhtml%3D1%3B%22%20vertex%3D%221%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20x%3D%22384%22%20y%3D%22290%22%20width%3D%2260%22%20height%3D%2260%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%224%22%20style%3D%22edgeStyle%3DorthogonalEdgeStyle%3Brounded%3D0%3BorthogonalLoop%3D1%3BjettySize%3Dauto%3Bhtml%3D1%3BexitX%3D0%3BexitY%3D0.5%3BexitDx%3D0%3BexitDy%3D0%3BentryX%3D1%3BentryY%3D0.5%3BentryDx%3D0%3BentryDy%3D0%3B%22%20edge%3D%221%22%20source%3D%225%22%20target%3D%2214%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20relative%3D%221%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%225%22%20value%3D%22FFT%26lt%3Bbr%26gt%3BPeak%20detect%2C%201%2C5Hz%20uppl%C3%B6sn%2C%20HP%205kHz%22%20style%3D%22rounded%3D0%3BwhiteSpace%3Dwrap%3Bhtml%3D1%3B%22%20vertex%3D%221%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20x%3D%22230%22%20y%3D%22290%22%20width%3D%22120%22%20height%3D%2260%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%226%22%20style%3D%22edgeStyle%3DorthogonalEdgeStyle%3Brounded%3D0%3BorthogonalLoop%3D1%3BjettySize%3Dauto%3Bhtml%3D1%3BexitX%3D0%3BexitY%3D0.5%3BexitDx%3D0%3BexitDy%3D0%3BentryX%3D1%3BentryY%3D0.5%3BentryDx%3D0%3BentryDy%3D0%3B%22%20edge%3D%221%22%20source%3D%227%22%20target%3D%2213%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20relative%3D%221%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%227%22%20value%3D%22Filter%26lt%3Bbr%26gt%3B(DUT)%22%20style%3D%22rounded%3D0%3BwhiteSpace%3Dwrap%3Bhtml%3D1%3B%22%20vertex%3D%221%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20x%3D%22500%22%20y%3D%22160%22%20width%3D%2260%22%20height%3D%2260%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%228%22%20style%3D%22edgeStyle%3DorthogonalEdgeStyle%3Brounded%3D0%3BorthogonalLoop%3D1%3BjettySize%3Dauto%3Bhtml%3D1%3BentryX%3D0.25%3BentryY%3D0%3BentryDx%3D0%3BentryDy%3D0%3B%22%20edge%3D%221%22%20target%3D%2210%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20relative%3D%221%22%20as%3D%22geometry%22%3E%3CmxPoint%20x%3D%22460%22%20y%3D%22190%22%20as%3D%22targetPoint%22%2F%3E%3CmxPoint%20x%3D%22460%22%20y%3D%22190%22%20as%3D%22sourcePoint%22%2F%3E%3CArray%20as%3D%22points%22%3E%3CmxPoint%20x%3D%22460%22%20y%3D%22240%22%2F%3E%3CmxPoint%20x%3D%22500%22%20y%3D%22240%22%2F%3E%3C%2FArray%3E%3C%2FmxGeometry%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%229%22%20style%3D%22edgeStyle%3DorthogonalEdgeStyle%3Brounded%3D0%3BorthogonalLoop%3D1%3BjettySize%3Dauto%3Bhtml%3D1%3BexitX%3D0%3BexitY%3D0.5%3BexitDx%3D0%3BexitDy%3D0%3BentryX%3D1%3BentryY%3D0.5%3BentryDx%3D0%3BentryDy%3D0%3B%22%20edge%3D%221%22%20source%3D%2210%22%20target%3D%223%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20relative%3D%221%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%2210%22%20value%3D%22Isolation%26lt%3Bbr%26gt%3B6kHz%20-%205MHz%20BW%22%20style%3D%22rounded%3D0%3BwhiteSpace%3Dwrap%3Bhtml%3D1%3B%22%20vertex%3D%221%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20x%3D%22470%22%20y%3D%22290%22%20width%3D%22120%22%20height%3D%2260%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%2211%22%20style%3D%22edgeStyle%3DorthogonalEdgeStyle%3Brounded%3D0%3BorthogonalLoop%3D1%3BjettySize%3Dauto%3Bhtml%3D1%3BexitX%3D0%3BexitY%3D0.5%3BexitDx%3D0%3BexitDy%3D0%3BentryX%3D1%3BentryY%3D0.5%3BentryDx%3D0%3BentryDy%3D0%3B%22%20edge%3D%221%22%20source%3D%2212%22%20target%3D%227%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20relative%3D%221%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%2212%22%20value%3D%22230VAC%22%20style%3D%22rounded%3D0%3BwhiteSpace%3Dwrap%3Bhtml%3D1%3B%22%20vertex%3D%221%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20x%3D%22660%22%20y%3D%22160%22%20width%3D%2260%22%20height%3D%2260%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%2213%22%20value%3D%22Last%26lt%3Bbr%26gt%3B50W%22%20style%3D%22rounded%3D0%3BwhiteSpace%3Dwrap%3Bhtml%3D1%3B%22%20vertex%3D%221%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20x%3D%22340%22%20y%3D%22160%22%20width%3D%2260%22%20height%3D%2260%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%2214%22%20value%3D%225kHz%20-%2096kHz%26amp%3Bnbsp%3B%26lt%3Bbr%26gt%3BAmplitude%20Spectral%20Density%20Noise%22%20style%3D%22rounded%3D0%3BwhiteSpace%3Dwrap%3Bhtml%3D1%3B%22%20vertex%3D%221%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20x%3D%2280%22%20y%3D%22290%22%20width%3D%22120%22%20height%3D%2260%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%2215%22%20style%3D%22edgeStyle%3DorthogonalEdgeStyle%3Brounded%3D0%3BorthogonalLoop%3D1%3BjettySize%3Dauto%3Bhtml%3D1%3BentryX%3D0.75%3BentryY%3D0%3BentryDx%3D0%3BentryDy%3D0%3B%22%20edge%3D%221%22%20target%3D%2210%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20relative%3D%221%22%20as%3D%22geometry%22%3E%3CmxPoint%20x%3D%22510%22%20y%3D%22300%22%20as%3D%22targetPoint%22%2F%3E%3CmxPoint%20x%3D%22620%22%20y%3D%22190%22%20as%3D%22sourcePoint%22%2F%3E%3CArray%20as%3D%22points%22%3E%3CmxPoint%20x%3D%22620%22%20y%3D%22240%22%2F%3E%3CmxPoint%20x%3D%22560%22%20y%3D%22240%22%2F%3E%3C%2FArray%3E%3C%2FmxGeometry%3E%3C%2FmxCell%3E%3C%2Froot%3E%3C%2FmxGraphModel%3E%3CmxGraphModel%3E%3Croot%3E%3CmxCell%20id%3D%220%22%2F%3E%3CmxCell%20id%3D%221%22%20parent%3D%220%22%2F%3E%3CmxCell%20id%3D%222%22%20style%3D%22edgeStyle%3DorthogonalEdgeStyle%3Brounded%3D0%3BorthogonalLoop%3D1%3BjettySize%3Dauto%3Bhtml%3D1%3BexitX%3D0%3BexitY%3D0.5%3BexitDx%3D0%3BexitDy%3D0%3BentryX%3D1%3BentryY%3D0.5%3BentryDx%3D0%3BentryDy%3D0%3B%22%20edge%3D%221%22%20source%3D%223%22%20target%3D%225%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20relative%3D%221%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%223%22%20value%3D%22ADC%26lt%3Bbr%26gt%3B24bit%26lt%3Bbr%26gt%3B192kHz%22%20style%3D%22rounded%3D0%3BwhiteSpace%3Dwrap%3Bhtml%3D1%3B%22%20vertex%3D%221%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20x%3D%22384%22%20y%3D%22290%22%20width%3D%2260%22%20height%3D%2260%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%224%22%20style%3D%22edgeStyle%3DorthogonalEdgeStyle%3Brounded%3D0%3BorthogonalLoop%3D1%3BjettySize%3Dauto%3Bhtml%3D1%3BexitX%3D0%3BexitY%3D0.5%3BexitDx%3D0%3BexitDy%3D0%3BentryX%3D1%3BentryY%3D0.5%3BentryDx%3D0%3BentryDy%3D0%3B%22%20edge%3D%221%22%20source%3D%225%22%20target%3D%2214%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20relative%3D%221%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%225%22%20value%3D%22FFT%26lt%3Bbr%26gt%3BPeak%20detect%2C%201%2C5Hz%20uppl%C3%B6sn%2C%20HP%205kHz%22%20style%3D%22rounded%3D0%3BwhiteSpace%3Dwrap%3Bhtml%3D1%3B%22%20vertex%3D%221%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20x%3D%22230%22%20y%3D%22290%22%20width%3D%22120%22%20height%3D%2260%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%226%22%20style%3D%22edgeStyle%3DorthogonalEdgeStyle%3Brounded%3D0%3BorthogonalLoop%3D1%3BjettySize%3Dauto%3Bhtml%3D1%3BexitX%3D0%3BexitY%3D0.5%3BexitDx%3D0%3BexitDy%3D0%3BentryX%3D1%3BentryY%3D0.5%3BentryDx%3D0%3BentryDy%3D0%3B%22%20edge%3D%221%22%20source%3D%227%22%20target%3D%2213%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20relative%3D%221%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%227%22%20value%3D%22Filter%26lt%3Bbr%26gt%3B(DUT)%22%20style%3D%22rounded%3D0%3BwhiteSpace%3Dwrap%3Bhtml%3D1%3B%22%20vertex%3D%221%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20x%3D%22500%22%20y%3D%22160%22%20width%3D%2260%22%20height%3D%2260%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%228%22%20style%3D%22edgeStyle%3DorthogonalEdgeStyle%3Brounded%3D0%3BorthogonalLoop%3D1%3BjettySize%3Dauto%3Bhtml%3D1%3BentryX%3D0.25%3BentryY%3D0%3BentryDx%3D0%3BentryDy%3D0%3B%22%20edge%3D%221%22%20target%3D%2210%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20relative%3D%221%22%20as%3D%22geometry%22%3E%3CmxPoint%20x%3D%22460%22%20y%3D%22190%22%20as%3D%22targetPoint%22%2F%3E%3CmxPoint%20x%3D%22460%22%20y%3D%22190%22%20as%3D%22sourcePoint%22%2F%3E%3CArray%20as%3D%22points%22%3E%3CmxPoint%20x%3D%22460%22%20y%3D%22240%22%2F%3E%3CmxPoint%20x%3D%22500%22%20y%3D%22240%22%2F%3E%3C%2FArray%3E%3C%2FmxGeometry%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%229%22%20style%3D%22edgeStyle%3DorthogonalEdgeStyle%3Brounded%3D0%3BorthogonalLoop%3D1%3BjettySize%3Dauto%3Bhtml%3D1%3BexitX%3D0%3BexitY%3D0.5%3BexitDx%3D0%3BexitDy%3D0%3BentryX%3D1%3BentryY%3D0.5%3BentryDx%3D0%3BentryDy%3D0%3B%22%20edge%3D%221%22%20source%3D%2210%22%20target%3D%223%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20relative%3D%221%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%2210%22%20value%3D%22Isolation%26lt%3Bbr%26gt%3B6kHz%20-%205MHz%20BW%22%20style%3D%22rounded%3D0%3BwhiteSpace%3Dwrap%3Bhtml%3D1%3B%22%20vertex%3D%221%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20x%3D%22470%22%20y%3D%22290%22%20width%3D%22120%22%20height%3D%2260%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%2211%22%20style%3D%22edgeStyle%3DorthogonalEdgeStyle%3Brounded%3D0%3BorthogonalLoop%3D1%3BjettySize%3Dauto%3Bhtml%3D1%3BexitX%3D0%3BexitY%3D0.5%3BexitDx%3D0%3BexitDy%3D0%3BentryX%3D1%3BentryY%3D0.5%3BentryDx%3D0%3BentryDy%3D0%3B%22%20edge%3D%221%22%20source%3D%2212%22%20target%3D%227%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20relative%3D%221%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%2212%22%20value%3D%22230VAC%22%20style%3D%22rounded%3D0%3BwhiteSpace%3Dwrap%3Bhtml%3D1%3B%22%20vertex%3D%221%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20x%3D%22660%22%20y%3D%22160%22%20width%3D%2260%22%20height%3D%2260%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%2213%22%20value%3D%22Last%26lt%3Bbr%26gt%3B50W%22%20style%3D%22rounded%3D0%3BwhiteSpace%3Dwrap%3Bhtml%3D1%3B%22%20vertex%3D%221%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20x%3D%22340%22%20y%3D%22160%22%20width%3D%2260%22%20height%3D%2260%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%2214%22%20value%3D%225kHz%20-%2096kHz%26amp%3Bnbsp%3B%26lt%3Bbr%26gt%3BAmplitude%20Spectral%20Density%20Noise%22%20style%3D%22rounded%3D0%3BwhiteSpace%3Dwrap%3Bhtml%3D1%3B%22%20vertex%3D%221%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20x%3D%2280%22%20y%3D%22290%22%20width%3D%22120%22%20height%3D%2260%22%20as%3D%22geometry%22%2F%3E%3C%2FmxCell%3E%3CmxCell%20id%3D%2215%22%20style%3D%22edgeStyle%3DorthogonalEdgeStyle%3Brounded%3D0%3BorthogonalLoop%3D1%3BjettySize%3Dauto%3Bhtml%3D1%3BentryX%3D0.75%3BentryY%3D0%3BentryDx%3D0%3BentryDy%3D0%3B%22%20edge%3D%221%22%20target%3D%2210%22%20parent%3D%221%22%3E%3CmxGeometry%20relative%3D%221%22%20as%3D%22geometry%22%3E%3CmxPoint%20x%3D%22510%22%20y%3D%22300%22%20as%3D%22targetPoint%22%2F%3E%3CmxPoint%20x%3D%22620%22%20y%3D%22190%22%20as%3D%22sourcePoint%22%2F%3E%3CArray%20as%3D%22points%22%3E%3CmxPoint%20x%3D%22620%22%20y%3D%22240%22%2F%3E%3CmxPoint%20x%3D%22560%22%20y%3D%22240%22%2F%3E%3C%2FArray%3E%3C%2FmxGeometry%3E%3C%2FmxCell%3E%3C%2Froot%3E%3C%2FmxGraphModel%3Eimage.thumb.png.6a2767561c6ede2a255e5e82ae497736.png

 

Link to comment
Share on other sites

Gjorde några mätningar enligt ovan:

1. (röd) 230VAC uttag utan filter. 

1. (grön) Med Schurter skärmat nätfilter på nätintag (artikel 5110.0633.1).

2. (orange) Med mitt prototypfilter

3. (blå) Utan insignal = bara mätsystemet. Jag har en stor störning i mätsystemet på ca 23kHz som jag inte haft tid att lokalisera. Så den spiken ska man bortse ifrån i alla mätningar.

 

559939633_Skrmklipp.thumb.JPG.61cf15dce6f168ac2f5f98f1517be05d.JPG

 

Man ser att ett vanligt skärmat nätfilter för nätintag inte dämpar något på lägre frekvenser. Den typen av filter är ju till för betydligt högre frekvenser.  För prototypfiltret så stämmer dämningen överens med simuleringarna jag gjorde tidigare (så långt det går att se innan störningarna går ner i grundbrusnivå). Man kan till exempel, tack varje störningen i nätuttaget vid ca 67kHz, läsa ut att filtret har en dämpning på >50dB vid den frekvensen.

Link to comment
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

×
×
  • Create New...