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B R U M M S C H L E I F E N S A M -1B s
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3. Brummschleifen :
Häufig entstehen Brummstörungen nicht durch elektrische oder magnetische Störfelder allein. Masse-
potential-Unterschiede zwischen den verbundenen Geräten, z.B. durch Doppelerdung, ergeben „ Brumm-
schleifen" , welche durch die niederohmigen Abschirmungen der Leitungen der verkabelten Geräte
teilweise erhebliche Störströme verursachen können. Diese Ströme erzeugen je nach Schaltungsdesign
auch Brummspannungen innerhalb der angeschlossenen Audiogeräte und addieren sich zu den bereits
gestörten Audiosignalen. Durch symmetrische Schaltungstechnik kann hier leicht Abhilfe geschaffen
werden.
3.1 Brummschleifen bei
asymmetrischer
Schaltungstechnik :
Eine wirkliche Abhilfe ist hier nur durch Auftrennen dieser Masseverbindung und Verwendung eines
NF-Übertragers oder Differenzverstärkers zu erreichen.
In der nachfolgenden Grafik ist die Wirkungsweise einer Brummschleifen-Auftrennung innerhalb einer
asymmetrischen
Verkabelung
durch
Zwischenschaltung
eines
symmetrischen
Verstärkereingangs
(Differenzverstärker SAM-1Bs) dargestellt.
Ein Differenzverstärker bzw. ein hochohmiger „ Instrumentenverstärker" berücksichtigen im Idealfall nur
die Differenz zwischen ihren beiden Eingängen. Werden die beiden Eingänge miteinander verbunden und
dann gemeinsam moduliert, so entsteht am Ausgang kein Signal. Legt man nun den -Eingang auf den
Masse- bzw. Schirmanschluss des sendenden Gerätes und den +Eingang auf den heißen Pin des
Signalausgangs, so erfolgt eine gleichphasige Modulation beider Eingänge des symmetrischen
Empfängers; in unserem Beispiel mit 100 mV Störsignal. Das Ausgangssignal bleibt jedoch bei 0Volt, da
keine Differenz zwischen +und -Eingang vorliegt.
Wird jetzt der Ausgang des sendenden Gerätes mit einem Audiosignal von 1V moduliert, so entsteht auch
am symmetrischen Eingang des SAM-1Bs eine Differenz von 1V. Folglich wird dieses Audiosignal auch am
Ausgang des SAM-1Bs anliegen, aber von der Brummspannung befreit. Dieses Prinzip funktioniert auch
wenn die beiden Adern (blau und rot) miteinander vertauscht würden. Lediglich die Phasenlage für das
Nutzsignal würde sich um 180° drehen. Hiermit lassen sich nebenbei auch „ Phasendreher" ausgleichen.
AUDIOSIGNAL 0V
AUDIOSIGNAL 0V
AUDIOSIGNAL 1V
AUDIOSIGNAL 1V
STÖRSIGNAL 100mV
STÖRSIGNAL 0mV
gleichphasig
STÖRSIGNAL 100mV
STÖRSIGNAL 0mV
gleichphasig
SAM-1B
EINGANG
SYMMETRISCH
SENDENDES GERÄT OUT
IN
EMPFANGENDES GERÄT
AUDIOSIGNAL 1V
AUDIOSIGNAL 1V
GESTÖRTES
STÖRSIGNALFREIES
AUDIOSIGNAL
AUDIOSIGNAL
STÖRENDES GERÄT
100 mV
0 mV
DIFFERENZ MASSEPOTENT IALE
DIFFERENZ MASSEPOTENT IALE
STÖRSIGNAL
Kein Verstärker arbeitet ideal. Übliche Schaltungen erreichen eine Unterdrückung des Störsignals auf
1/100..1/10.000 (40..80 dB). Daher wird oft ein geringer Störspannungsrest im Ausgangssignal des
Differenzverstärkers nachzuweisen sein. Durch sorgfältige Entwicklung, lasergetrimmte Schaltungen und
Instrumentenverstärkertechnik sind beim SAM-1Bs Unterdrückungen von typ. mehr als 1/500.000 (115
dB) zu erwarten. In unserem Beispiel also noch ca. 0,15µV (~ -135 dB gegenüber Nutzsignal) und damit
weit unterhalb des Grundrauschens angeschlossener Geräte.
Im SAM-1Bs sind Gehäuse (Erde bzw. Schutzleiterpotential) und Schaltungsnull (Masse) voneinander
getrennt um nicht zusätzlich die Gefahr von Brummschleifen zu erzeugen.
Nebenstehende Zeichnung erläutert die praktische Anschluss-
XLR-FEMALE
weise der asymmetrischen Signalquelle mit dem symmetrischen
Eingang des SAM-1Bs. Pin 1 bleibt hier offen und Pin 3 wird mit
CINCH
dem Schirm verbunden.
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