Bucle la sol
Deci, ați creat un circuit de amplificare audio de putere care funcționează excelent atunci când este testat singur. De asemenea, tocmai ați terminat de construit un pre-amplificator separat care funcționează perfect. Dar când în cele din urmă combinați cele două, nimic nu pare să funcționeze corect.
Auzi un zgomot puternic chiar și atunci când volumul este setat la minim. Muzica nu este redată corect. Artistul tău preferat sună vizibil diferit. Auzi sunete ciudate despre care știi că nu ar trebui să fie acolo.
Vă amintește de o experiență prea familiară, nu-i așa? Nu vă lăudați că sunteți singurul care s-a confruntat cu acest tip de problemă. Chiar și amatorii desăvârșiți nu sunt imuni la aceste fenomene. De fapt, aceasta este o problemă foarte obișnuită cu care se confruntă din când în când fiecare entuziast audio.
Începătorul va avea probabil un ochi acuzator asupra componentelor sau chiar a circuitului în sine și le va vedea ca sursa problemei. Cu consecința că își va petrece timpul fără să se bazeze pe încercarea de a rezolva problema fără a găsi o soluție stabilă.
Dacă nu sunt componentele sau circuitul, acesta este cauza tuturor acestor probleme ?
De multe ori, am fost învățați în școală abordarea simplistă care consideră că toate punctele către sol sunt la potențialul de zero volți. Această ipoteză, în majoritatea cazurilor, este adevărată doar pe hârtie. Luați în considerare o instalare audio așa cum se arată în figura 1a și observați cum sunt conectate masele. Dacă acest ansamblu este conectat fizic exact ca în diagramă, nu vom observa nicio problemă potențială a priori. Acest lucru se datorează faptului că suntem gata să acceptăm că în toate punctele, masa este la același potențial de 0V.
Problema este că, la fel ca în toate, lucrurile funcționează puțin diferit în lumea reală. Natura a decretat că pur și simplu nu există un circuit perfect de masă. Un circuit perfect la sol nu poate exista, deoarece în lumea reală, conductorii nu au rezistență zero. De fapt, cuprul, conductorul cel mai frecvent utilizat în electronică, nu va fi niciodată complet supraconductor (0 ohmi) chiar dacă sunteți aproape de zero absolut...
Având în vedere acest lucru, să revenim la setul nostru audio, de această dată dezvăluind rezistențele datorate cablării, deoarece acestea apar la fiecare joncțiune, așa cum se arată în figura 1b. Conform legii lui Ohm, dacă un curent trece printr-un conductor, o diferență de potențial se va manifesta peste el. Acest lucru se întâmplă în alternanță (AC), direct (DC) sau o combinație a celor două și depinde de activitatea fiecărei ramuri din cablare.
Figura 1a. O instalație audio tipică care arată cablarea la sol. Tindem să ne gândim la acest cablaj de masă într-un mod ideal, adică toate punctele sunt la același potențial de 0V.
Figura 1b. În lumea reală, fiecare porțiune a conexiunilor la sol are o rezistență ohmică măsurabilă asociată cu aceasta. Dacă includem acest lucru în diagramă, împreună cu tensiunea asociată care se dezvoltă peste ea, potențialele efecte negative devin destul de evidente.
Acum este evident că este posibil să avem o problemă pe mâini. Aceste diferențe de potențial pot fi mici, dar sunt totuși diferențe de potențial și le place să apară în locuri greșite din circuitul dvs.
Dacă se întâmplă să lucrați pe circuite cu imunitate ridicată la zgomot, cum ar fi circuite logice, este posibil să nu prezinte o problemă. Dar dacă sunteți în proces de lucru cu circuite liniare și sensibile (un amplificator audio se încadrează în această categorie) lucrurile încep să devină cu adevărat interesante.
Diferențele de potențial nedorite determină în mod invariabil curentul să curgă. Acești curenți nedoriti sunt denumiți în mod colectiv „bucle la sol” și reprezintă o cauză majoră de zgomot, distorsiuni și alte zgomote nedorite de la instalația dvs. audio.
Dar doar pentru că nu poți avea un circuit perfect la sol nu înseamnă că nu poți lupta împotriva efectelor negative pe care le generează.
La prima vedere, scăderea rezistenței ohmice pare soluția logică. Dar surpriză, nu este întotdeauna o opțiune fezabilă.
O soluție mai bună și pentru a vă asigura că semnalul nu este contaminat de acești curenți nedoriti. Nu sună prea mult, dar este ceva „mai ușor de spus decât de făcut”.
Trebuie să înveți abilități și este nevoie de timp. Vestea bună este că nu este prea complicat. Vestea proastă este că nici nu este ușor. Este nevoie de multă practică și multă răbdare.