Le domande che non ho mai osato fare (EMI & connessioni audio)

Il giorno Tue, 27 Mar 2007 01:11:27 +0200, mercurio ha scritto:

Perchè sei immerso in un campo elttromagnetico a 50Hz dato dal tuo impianto elettrico, toccando fai da antenna tra l'impianto e il cavo.

Perchè abbassi l'impedenza dell'antenna che fa molta più fatica a captare qualcosa.

Le linee bilanciate servono a ridurre il rumore di modo comune sui segnali. In pratica un rumore viene indotto su tutti due i cavi mentre il segnale introdurrà una differenza di potenziale tra un filo e l'altro.

Il trasformatore bilanciato fa passare il segnale differenziale e ostacola il segnale comune ai due fili.

Ho cercato di semplificare, spero di essere stato comprensibile.

-- ciao Stefano

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SB
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Il giorno Tue, 27 Mar 2007 15:37:05 +0200, mercurio ha scritto:

Il collegamento che fai con il filo è già una spira che fa da antenna, se apri per esempio un apricancello, vedrai una spira sul circuito stampato che serve da antenna.

Le connessioni ad alta impedenza sono di sicuro più sensibili ai disturbi, difatti si schermano gli ingressi e non le uscite di un ampli.

Non credo. Per avere un segnale bilanciato devi collegare un segnale single-ended ad un trasformatore di bilanciamento.

Il trasformatore con il suo isolamento galvanico interrompe anche i collegamenti che si comporterebbero da spire ideali per captare i rumori, è un po come se fossero dei secondari di un trasformatore.

-- ciao Stefano

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SB

Il giorno Tue, 27 Mar 2007 17:12:17 +0200, mercurio ha scritto:

da

Si, è corretto.

Lo schermo ha un'attenuazione di un certo numero di Db, non poò essere totale.

Se ti interessa l'argomento ti posso consigliare un libro che lo tratta approfonditamente:

Bruno Audone - Compatibilità Elettromagnetica - Mc Graw Hill 1993

collegamenti

Se non è collegato a massa puoi collegarlo ad un trasformatore di bilanciamento, ma devi considerare anche l'impedenza di uscita del pick-up. Se fosse troppo alta avresti dei problemi collegando il pick-up al trasformatore bilanciato.

Forse per il disadattamento di impedenza.

E' un settore più redditizio, ci sono molti "polli" da spennare, leggi un altro thread aperto in proposito.

-- ciao Stefano

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SB

Sono d'accordo con te, non c'è nessun modo di distinguere il filo caldo da quello freddo sull'avvolgimento di un pickup - finchè non colleghi uno dei due all'eventuale scatola di metallo che li racchiude. Il sistema è perfettamente simmetrico, ed è possibile avere un collegamento bilanciato (caldo e freddo all'avvolgimento, schermo alla scatola). Il motivo penso sia solamente di tipo pratico/estetico e forse anche storico. Pratico, perchè è molto più semplice inserire e disinserire un jack che un XLR, inoltre il jack (se fatto bene) è più robusto e meno costoso. È anche un problema estetico perchè l'XLR è molto più ingombrante e più difficile da montare, soprattutto se la superficie è curva e/o c'è poco spessore utile... È probabilmente anche un motivo storico - qualcuno ha iniziato a montare jack sulle chitarre, di conseguenza lo stesso è avvenuto per gli ampli. Infatti per sfruttare una connessione bilanciata ti occorre un ingresso bilanciato (geniale eh?) e dovresti farti costruire un ampli con connessioni bilanciate! Ma la ragione più importante credo sia legata al resto delle tue domante :-) Il pickup magnetico è di fatto una "antenna" per i campi magnetici e c'è da preoccuparsi molto di più di quello che capterà il pickup, piuttosto che quello che farà il cavo!

Ciao

Pasu

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Pasu

Salve a tutti!

Ho cercato un pò dappertutto ma ancora non sono riuscito di farmi una ragione sulla causa di questi fenomeni comunissimi di interferenza elettromagnetica in campo audio.

Il sistema è: jack (coassiale mono) + preamplificatore (a batterie!), impostato su un alto guadagno e con alta impedenza di ingresso (750k Ohm) + cuffie.

- Perché se tocco la punta del jack (scollegato) sento un rumore in cuffia (sopratutto 50hz e/o armoniche), mentre se tocco lo schermo non genero nessun rumore?

- Perché Se avvicino il jack, o parte di esso, a un alimentatore sento sempre il solito rumore - non identico comunque - ma se cortocircuito la punta del jack con il suo schermo il rumore scompare? (se collego una resistenza diminuisce)

- Perché le chitarre elettriche hanno le connessioni sbilanciate e coassiali? (di solito si usano trasformatori esterni per renderle bilanciate) Se collegassi il pick-up al caldo e al freddo di un cavo bilanciato, lasciando lo schermo del cavo flottante, non avrei esattamente una sorgente bilanciata?

Vi prego di NON risparmiarmi le spiegazioni tecniche se avete qualche idea e un pò di tempo per rispondere a queste mie curiosità.

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mercurio

Sì, hai ragione, mi ero dimenticato di questa possibilità. In effetti esistono prodotti commerciali che hanno (anche) connessioni jack bilanciate. Non so quanto sia standard la cosa e forse è stato introdotto solo recentemente, ma non sono forte in "storia", bisognerebbe documentarsi...

Giusto, vedi sopra.

Sbagliato. Il segreto (di Pulcinella..) per avere una connessione veramente bilanciata, è mantenere la simmetria sulle due linee differenziali. Quindi, come ti ho già detto nell'altro post, ti servono tre linee: 2 per il segnale bilanciato (i capi dell'avvolgimento) e un terzo per lo schermo (collegato alla parte metallica del pickup e alla schermatura dello scasso per l'elettronica sulla chitarra). Quindi hai bisogno di un jack stereo anche sulla chitarra.

È un segnale audio, non ha senso adattare l'impedenza. La DI-box amplifica soltanto, offrendo alta impedenza di ingresso e bassa impedenza di uscita, per massimizzare il trasferimento del segnale.

Uhm...Penso che lì il discorso sia un po' diverso. Prima di tutto il piezo per sua natura non è simmetrico (forse potresti accrocchiarne due insieme...) e poi non puoi viaggiare con il segnale di un pickup piezo, perchè è ad altissima impedenza e prenderesti ogni tipo di disturbo, comprese radio locali, CB (se esistono ancora...), lavatrice del vicino di casa ecc... Hai per forza bisogno di elettronica dentro lo strumento, quindi al limite puoi fare un preampli con uscita bilanciata.

Ciao

Pasu

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Pasu

SB ha scritto:

Ma perché se tocco lo schermo non genero rumore?

Ma in questo caso "l'antenna" da cosa è costituita? A me sembra di vederne due: una formata dall'anima e un altra formata dallo schermo del cavo. Il fatto che l'anima si comporti da antenna ("quanto"), potrebbe essere un indice di prestazione dello schermo?

Quando collego insieme la calza e l'anima con una impedenza, non riesco più a "visualizzare" l'antenna. Il problema me lo sono posto perché vorrei capire se le connessioni ad alta impedenza (come sono appunto quelle di una chitarra) sono più sensibili a questo fenomeno, e se la qualità dello schermo del cavo di connessione, oltre alla sua lunghezza, possa incidere significativamente.

Appunto: collegando la chitarra come ho descritto, non avrei un segnale bilanciato?

Grazie Stefano, ma come avevo detto non era affatto necessario semplificare (anzi).

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mercurio

SB ha scritto:

da

Il problema è che il jack è sensibile al disturbo quando la spira è

*aperta* mentre quando è chiusa in corto circuito (su un lato del "generatore"), no.

La spiegazione che mi ero dato - e che mi hai aiutato a chiarire - è che il fenomeno che ho descritto non sia dovuto ad un accoppiamento del campo magnetico (che sarebbe più visibile se la spira fosse chiusa!), quanto a quello del campo elettrico che si accoppia con un antenna monofilare: le correnti indotte sullo schermo precipitano verso massa (la batteria) mentre quelle indotte sull'anima trovano il cammino verso massa attraverso la resistenza d'ingresso del preamplificatore, e quindi vengono amplificate.

In caso di cortocircuito sul jack, queste correnti preferiscono richiudersi passando per lo schermo, trovando nel cortocircuito un cammino a bassa impedenza verso massa, e non vengono quindi amplificate.

Il problema per me è rilevante perché questo tipo di accoppiamento - a quanto ho capito - è quello che lo schermo deve evitare: le correnti indotte sullo schermo dovrebbero annullare il campo sull'anima. (ovviamente non mi sconvolge il fatto che non lo eviti del tutto)

collegamenti

Il pick-up di una chitarra è sostanzialmente un secondario di un trasformatore. Non ho altre masse - la chitarra è "flottante" - Quindi non ho già un segnale bello e bilanciato? Credo che prima o poi proverò... solo non capisco perché non sia una pratica usata.

Tra l'altro - girando su internet - ho trovato la recensione di un "leggendario" (e costoso) cavo hi-fi per chitarra "doppiamente bilanciato", che ho proprio l'impressione facesse quello che pensavo io: pick-up sul caldo e sul freddo, e schermo flottante dal lato chitarra. . Purtroppo sul sito del produttore non è più in listino, sembra si siano dati al più renumerativo campo dei cavi da audiofili.

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mercurio

per quel che ne so io nei microfoni dinamici tra il sensore (capsula microfonica) ed il connettore bilanciato c'=E8 un trasformatore che trasforma il segnale del sensore (sbilanciato) in bilanciato. Probabilmente nei microfoni cinesi da 20 euro non c'=E8 il trasformatore ma in quelli seri si.

in una chitarra per avere un segnale simil-bilanciato puoi usare due pick-up oppure un pick up humbucker collegato opportunamente. Altrimenti devi usare un trasformatore oppure dell'elettronica attiva che ti bilanci il segnale.

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Manuel Fantoni

Pasu ha scritto:

Non è detto che bisogni usare XLR, un normale jack stereo va benissimo, ha tutti i terminali che servono, no? Nei mixer, spesso, anche gli ingressi (e le uscite) mono di linea, con una presa jack standard, sono in realtà bilanciate. E costruirselo non dovrebbe essere neanche troppo difficile: connettore mono dal lato chitarra, stereo dal lato mixer.

Siccome pensavo di costruirmi un preamplificatore universale per registrazioni home studio, stavo valutando l'opportunità di inserirci un ingresso ad alta impedenza bilanciato (elettronicamente), che ai mixer di solito manca.

Eh probabilmente hai ragione riguardo alla chitarra la mia probabilmente è solo paranoia, probabilmente le direct-box vengono usate principalmente per adattare l'impedenza. Comunque magari lo stesso discoso vale anche per un pick-up piezoelettrico per chitarre acutiche (qualora manchino di preamp)

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mercurio

Non mi sembra :-)

Secondo me sì. L'unica cosa su cui c'è da stare attenti è il modo comune. Una sorgente "flottante" come quella di cui parli (ma anche il secondario di un trasformatore) ha bisogno di un guinzaglio altrimenti, nella migliore delle ipotesi, vai in saturazione . Di solito si mettono due resistenze tra ciascuna delle linee bilanciate e massa, di valore una decina di volte quello della sorgente. Queste sono già presenti in ogni stadio di ingresso di una connessione XLR (se non ricordo male sono delle 6K8), quindi tutti felici.

Mi hai rubato le parole di bocca.

Ciao

Pasu

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Pasu

banalizzando: sbilanciato =3D> due terminali (+ e riferimento) una tensione bilanciato =3D> tre terminali (+ riferimento e -) due tensioni

infatti

prima di comprare l'sm57 ho provato a cantare sul secondario di un trasformatore ma il suono non mi piaceva :-), sono due cose molto diverse...elettricamente entrambri sono dei fili avvolti ma da qui a dire che sono sostanzialmente la stessa cosa...

e per

no, lo mettono per avere il segnale bilanciato

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Manuel Fantoni

Sei ingegnere vero? :-) Fammi indovinare...Gestionale? :-P (Si scherza naturalmente)

Ma se hai detto che *elettricamente* un secondario e una bobina mobile sono la stessa cosa...?

Ciao

Pasu

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Pasu

si, ma elettronico :-P

che

no

forse mercurio deve chiarire meglio il concetto, anche se un microfono =E8 costituito da una bobina di filo di rame (come anche un secondario di un trasformatore) non significa che il trasformatore non serve

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Manuel Fantoni

Nessuno ha mai detto che non serva. Solo non serve a bilanciare il segnale, amenochè non ci sia qualche altro problema costruttivo, come ad esempio (sparo) uno dei due terminali collegati allo schermo internamente alla capsula...

Pasu

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Pasu

e,

leggi la parte sotto il titolo Noise dal seguente link

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qui lo schema =E8 pi=F9 preciso leggi la parte sotto il titolo Linee bilanciate dal seguente link

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Manuel Fantoni

Pasu ha scritto:

Non so come è collegata una chitarra elettrica internamente, quel che avevo pensato può valere se lo schermo non è collegato ai pickup, e in uscita sul jack mono ho praticamente solo gli estremi del pickup.

Collegando la punta del jack ai due lati, la "massa" del jack mono al freddo di quello stereo, e lo schermo collegato solo alla "massa" del jack stereo, dal lato del jack stereo vedo due canali con egual impedenza (quindi bilanciati)!

piezo

Il fatto è che ho il forte sospetto (ho visto un schema da qualche parte) che nei microfoni dinamici le connessioni bilanciate siano fatte così: sensore tra il caldo e il freddo e schermo flottante (o allo schermo dello microfono). Se collego un piezoelettrico così, dove sta l'asimmetria?

"Adattare" forse è un termine infelice, volevo dire "abbassare".

Comunque -da quel che ho capito- la DI-box non amplifica (semmai le fanno che attenuano, e di, e di parecchio) il suo ingresso. Soltanto che, presentando al mixer un impedenza d'uscita molto più bassa, evita il partitore pesantissimo che si ha collegando la chitarra, con res. di uscita di 1 meg, a un ingresso da 1 K. Che tra l'altro immagino metta fuori gioco i controlli di "tono" della chitarra.

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mercurio

to!

a mio parere bilanciato =E8 leggermente diverso da un flottante schermato.

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Manuel Fantoni

Manuel Fantoni ha scritto:

Ci deve essere qualcosa che mi sfugge nel significato di "bilanciato".

Un generatore di tensione collegato a due terminali bilanciati *e a nient'altro, compreso il "riferimento"* non è una sorgente bilanciata?

Ho visto che in qualche datasheet dei microfoni shure è in effetti presente un trasformatore. Però la cosa è curiosa, un microfono dinamico non è in sostanza un secondario di un trasformatore? Magari il trasformatore lo aggiungono per abbassare l'impedenza, più che per bilanciare il segnale

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mercurio

leggi la parte sotto il titolo Noise dal seguente link

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qui lo schema è più preciso leggi la parte sotto il titolo Linee bilanciate dal seguente link

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Pasu

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