У меня есть сценарий аудиоприложения. Идея состоит в том, чтобы запитать устройство (которое впоследствии воспроизводит звук) через USB.
К сожалению, у меня сильные статические помехи и что-то похожее на розовый (броуновский) шум на GND. У меня также есть много статических и других артефактов на проводе +5 В, но я решил, что могу использовать регулятор напряжения с малым падением напряжения, чтобы получить хорошее, плавное +3 В.
Но как мне отфильтровать GND?
Прямо сейчас я экспериментировал со всевозможными фильтрами нижних и верхних частот, собранными из конденсаторов и резисторов. Шапки же сами вносят артефакты, это как два шага вперед, шаг назад.
Вы не фильтруете землю. «Земля» — это опорное напряжение, с которым измеряются все остальные напряжения, поэтому оно по определению не имеет шума. (В распределенных системах бывают случаи, когда непонятно, что такое «земля», но это уже другой вопрос)
USB-питание, безусловно, может быть шумным. Вы определенно захотите отфильтровать его до того, как он подаст питание на аудиосхему, поскольку для звука обычно требуется высокое отношение сигнал/шум. Просто LDO для создания 3V, вероятно, недостаточно хорош. LDO уменьшит некоторые шумы, но некоторые из них будут слишком высокочастотными, чтобы его активные цепи могли правильно с ними справиться. Вам нужно поставить фильтр нижних частот перед LDO. Этот фильтр должен устранять частоты, с которыми LDO не может справиться должным образом.
Я бы начал с двух катушек индуктивности на ферритовых чипах, соединенных последовательно, и конденсатора на 20 мкФ для заземления после каждого. Затем подключите к нему вход LDO, и выход должен быть довольно чистым. Вы также можете просто фильтровать низкие частоты 5 В и использовать его непосредственно для питания аудиосхемы. Типичный уровень «линейного» аудиовыхода составляет около 1 В, но вам нужен запас для более высоких пиков. Даже источник питания 5 В не оставляет большого запаса.
На земле не может быть шума, она чистая по определению, как говорит Олин. Предположим, вы хотите отфильтровать его «шум» с помощью конденсатора, к какому другому узлу вы бы подключили конденсатор? Вк? Тогда вы фильтруете шум Vcc, а не землю.
Шум от питания USB исходит в основном от дешевой электростанции, которая питает вашу материнскую плату. Есть много способов устранить этот шум: (1) Проверить, есть ли у вашей электростанции заземляющий провод, убедиться, что земля в вашем доме является реальной землей, проверить, что ваша электростанция соединила среднюю точку с землей.
(2) Далее, было бы неплохо заменить вашу дешевую электростанцию реальной электростанцией, сделанной из трансформатора напряжения. Наши современные китайские мусорные электростанции сделаны из ферритовых преобразователей в высокие частоты, поэтому даже при использовании такого питания вы в основном теряете все возможности для питания аудиопроизводства - все микрофоны будут ловить этот высокочастотный мусор.
Во-первых, необходимо использовать понижающие трансформаторы, чтобы получить правильные +12, +5, 0 и т. д. для питания вашей материнской платы. Наши современные электростанции мошенничают с этим, чтобы сэкономить доллар, у них у всех есть мусорные выходы, которые в следующий раз обойдутся вам в сотни долларов.
Кортук
полемон
Кортук
Нимджокс