Forigi bruon ĉe USB-aŭdio-interfacoj: kaŭzoj, trukoj kaj realaj solvoj

Kiam vi konektas soninterfacon, sintezilon aŭ ajnan alian muzikan aparaton per USB al via komputilo kaj komencas aŭdi zumon, krakadon aŭ interferon, ĝi estas frustranta sento. Ĝi estas multe pli ofta problemo ol ĝi ŝajnas., kaj ĝi ne distingas inter markoj aŭ gamoj: ĝi okazas al interfacoj, regiloj, sinteziloj kaj preskaŭ ajna ekipaĵo, kiu ricevas potencon aŭ datumojn per USB.

La radiko de la problemo preskaŭ ĉiam kuŝas en kiel potenco kaj datumoj vojaĝas kune tra la USB-kablo. En la sama ŝnuro, la 5V linio (kaj tero) kunekzistas kun D+ kaj D-, kaj la potenco provizita de la komputilo ne estis desegnita por altfidela aŭdio, sed prefere por musoj, klavaroj, memoro kaj aliaj malalt-postulaj flankaparatoj. Tial bruoj de la interna agado de la komputilo (CPU, ventoliloj, ŝaltilaj konvertiloj) kaj aliaj konektitaj aparatoj enŝteliĝas. Poste, ni lernos ĉion pri Kiel forigi bruon de USB-aŭdinterfaco. 

Kial USB-bruo aperas sur son-ekipaĵo

Ene de norma USB-kablo estas kvar konduktiloj: ruĝa (5V), nigra (tero), blanka (datumoj-) kaj verda (datumoj+). La ŝlosilo estas, ke la 5V-linio venanta de la komputilo kutime estas "malpura", kun supermetitaj falsaj bruoj kaŭzitaj de la ekipaĵo mem kaj ĝiaj flankaparatoj. Ĉi tiu malpuraĵo konektiĝas al la sonsistemo, generante zumojn, siblojn aŭ interferojn, kiuj kelkfoje varias depende de la procesora ŝarĝo aŭ eĉ la ventumilrapideco.

Ĉi tiu fenomeno ne estas ekskluziva al iu ajn aparta marko: pli frue aŭ pli malfrue, multaj uzantoj finos sperti ĝin. La vere frustranta afero estas, ke ĝi ruinigas la sperton kaj kvaliton., precipe en registradaj, vivaj aŭ kritikaj monitoraj medioj kie zumo jam ne estas akceptebla.

Krome, ekzistas pligraviga faktoro: iuj bruoj pliiĝas kiam oni tuŝas metalajn partojn, kordojn, aŭ eĉ la plankon, depende de kiel la masoj estas referencataj. Se la sistemo "rimarkas" vian korpon, ĝi povas variigi la humidecnivelon., io kiu kongruas kun la tipa 50/60 Hz kaj ĝiaj harmonikoj kiam ekzistas terbukloj aŭ potencialaj diferencoj inter ekipaĵoj.

Kvazaŭ tio ne sufiĉus, iuj kabloj inkluzivas feritajn ringojn kiel normon kaj ne faras miraklojn: Feritoj helpas kontraŭ altfrekvenca interfero, sed ili povas fari malmulte por trakti malaltfrekvencan zumon kaŭzitan de elektroprovizoj/terkonektoj. Tial, kvankam ili kontribuas, ili malofte solvas ĉi tiujn kazojn memstare.

Kial elektra nabo ne ĉiam solvas la problemon

Ofta reago estas interkaliĝi USB-nabo kun propra elektrofontoEstas logike pripensi ĝin: se la nabo "provizas" la potencon, eble la komputila bruo ĉesos enveni. La problemo estas, ke multaj naboj tenas la gastigan potencon preteririta. kun la resto de la buso, tiel ke "malpura" 5V ankoraŭ ĉeestas kaj la bruo daŭras.

Ĉu tio signifas, ke elektra nabo neniam funkcias? Ne nepre. Se vi jam havas unu, provu ĝin ĉar kelkfoje ĝi helpas, sed estas plej bone ne preni ĝin kiel memkompreneblaĵon. Multaj modeloj ne izolas la elektroprovizon de la gastiganto, kaj eĉ se ili havas eksteran elektroprovizon, ili ne fortranĉas la vojon tra kiu bruo povas enfiltriĝi.

La solvo por Y-kablo: apartigante datumojn kaj potencon

La plej simpla alternativo estas fizike apartigi potencon de datumoj, tiel ke la komputilo nur "parolas" al la aparato, sed ne funkciigas ĝin. Ĉi tio atingiĝas per USB-aŭdio-preta Y-kablo., kun tri konektiloj: unu iras al la komputilo (datumoj sen 5V), alia al energifonto (PWR) kaj la tria al via interfaco/sintezilo.

En ĉi tiuj kabloj, la signalo iranta al la komputilo devas porti ekskluzive D+ kaj D- (verdan kaj blankan), lasante la ruĝan 5V-draton malkonektita. Rigardu la etikedon: ĝi kutime montras "PC" kaj "PWR" por distingi kio estas sur ĉiu flanko. Ne ĉiuj Y-tipaj konektiloj sur la merkato taŭgas: multaj estas desegnitaj por aliaj uzoj kaj tenas la potencon konektita kie ĝi ne devus esti.

Se vi havas Y-on kaj vi ne rimarkas plibonigon, ekzistas klara testo: Tranĉu la ruĝan draton ĉe la sekcio kiu iras al la komputiloForigante tiujn 5V de la gastiganto, vi certigas, ke la aparato ne estas funkciigata de la pordo, tiel eliminante tiun bruovojon. De tie, vi funkciigos la aparaton de aparta fonto.

Kiel fari vian propran kablon (memfaru) paŝon post paŝo

Se vi estas ŝatanto de memfarado, vi povas konverti viran/inan USB-plilongigan kablon en ne-elektran datenkablon al via komputilo, kaj ankaŭ aldoni ekstran eniron por injekti purajn 5V en la aparaton. La avantaĝo de memfarado estas, ke vi elektas konektilojn kaj longojn laŭ via plaĉo., kaj vi scias precize kio estas konektita kaj kio ne.

Kiam vi malfermas la kablon, vi vidos reton de dratoj kaj metalan folion. Ambaŭ funkcias kiel ŝirmado. Interne, vi trovos la kvar gravajn konduktilojn: ruĝa (5V), nigra (tero), blanka (D-), kaj verda (D+). La laboro konsistas el "rompi" la 5V en la sekcio direkte al la komputiloNe konektu la ruĝan kablon tiuflanke, kaj nur lasu la datumojn trairi.

Por konservi vian kutiman drataron, estas plej bone uzi malmultekostan plilongigan kablon. Kun tondilo kaj izola bendo vi havas sufiĉeZorge forigu la kovrilon, apartigu la reton kaj la folion, identigu la dratojn, kaj tranĉu la ruĝan draton kie ĝi tuŝiĝas. Bone izolu la finojn, por ke nenio estu eksponita aŭ povu esti tuŝita.

Kaj la (nigra) maso? Estas nuancoj ĉi tie. USB-transdono estas datenekvilibra, sed tero estas la referencoEn multaj kazoj, estas plej bone konservi ĝin. Se buklo ankoraŭ daŭras aŭ la bruo ne malpliiĝas, vi povas provi ne konekti la nigran kablon al la komputilo kiel "terkonekton" (simile al tio, kio troviĝas sur multaj DI-kestoj). Tamen, krom se absolute necese, estas ĝenerale preferinde konservi la komunan teron.

Post kiam la komputilo ne plu provizas 5V, la komputilo bezonos potencon de ie. Jen kie la tria konektilo de la Y eniras.Konekti 0V kaj 5V de ekstera elektrofonto al la nigra kaj ruĝa dratoj de la sekcio kondukanta al la aparato. Vi povas kanibaligi USB-kablon por akiri la viran konektilon, kiu iros al la elektrofonto, kaj kunligi/luti ĝin kie konvene.

Lutado aŭ tordado de dratoj? Lutado estas pli bona, sed se vi ne estas sperta, bona envolvaĵo kun malavara tavolo de izola bendo povas vin eligi el malfacila situacio. Certigu, ke la splisoj estas fortikaj, prefere protektitaj per varmoŝrumpilo, kaj ke vi ne enkondukas kurtojn aŭ kritikajn ŝirmadperdojn.

Komercaj kabloj kaj oftaj kaptiloj dum aĉetado

Kelkaj fabrikantoj inkluzivas ĉi tiujn kablojn por "datumoj ĉe unu fino, potenco ĉe la alia", kaj ekzistas ankaŭ opcioj en vendejoj kaj vendejoj. La granda malfacilaĵo estas, ke la priskribo ofte ne estas klara., kaj bona parto de la Y-oj sur la merkato konservas la 5V sur ambaŭ brakoj ĉar ilia celo estas "sumigi" kurenton, ne apartigi ĝin.

Aĉetante, serĉu specifojn, kiuj indikas, ke unu fino, tiu, kiu iras al la gastiganto, ne havas konektitan potencon. Se vi vidas, ke la "gastiganto" estas etikedita kiel nur-datumoj aŭ "sen elektro", tio estas bona signo.Tamen, kontrolu atente, ĉar tio, kion la vendisto proponas, ne ĉiam kongruas kun tio, kion vi efektive ricevas.

Alia ofta kaptilo estas trovi produkton, kiu estas fakte nabo kaj ne kablo. Nabo aldonas logikon kaj kongruecon inter iliĈi tio eble funkcios, sed via interfaco/sintezilo eble ne funkcios per nabo kaj postulos rektan gastiganton (precipe kun multaj aŭd-/MIDI-aparatoj). Kaj se ĝi uzas tipan poŝtelefonan konektilon ĉe la "gastiganto"-flanko, ĝi eble ne funkcios kun via komputilo.

USB-izolilo: efika alternativo kun plia protekto

Aldone al la Y-forma kablo, ekzistas tre efika solvo: USB-izoliloj. Ili agas kiel galvana bariero inter la komputilo kaj la aparato., fortranĉante la bruovojon kaj, dum la procezo, ofertante protekton kontraŭ trotensioj kaj aliaj elektraj problemoj.

Dum jaroj ili estis multekostaj, sed la prezoj malaltiĝis sufiĉe. Ekzistas modeloj de diversaj markoj; unu rekomendita de uzantoj estas tiu de Olimex., kiu altiĝis de ĉirkaŭ 60 eŭroj ĝis multe pli atingeblaj prezoj. Se vi preferas eviti memfaradon aŭ bezonas kompletan izoladon, izolanto kutime estas sekura elekto.

Realaj kazoj: kion ili instruas al ni kaj kiel alproksimiĝi al la diagnozo

Ekzemplo 1: Focusrite Scarlett 2i2 USB 2.0 konektita per USB-C al tekokomputilo Lenovo P-51. La uzanto perceptas klaran zumon je 60 Hz, pli forta kiam oni tuŝas la kordojn kaj kiam oni metas la nudan piedon sur betonan plankonKun kaŭĉuka mato la bruo malpliiĝas, sed ĝi ne malaperas.

Ili jam kontrolis la internan drataron de la gitaro (neniuj videblaj terkonektoj), provis Anker PowerExpand 7-en-1 dokon (neniu terkonektita elektrokablo), kaj uzis iFi iDefender+ sen rezultoj, ankaŭ sen terkonektita elektroenigo. Estas tre malfacile trovi USB-dokojn kun vera tero ĉe ilia fonto., kaj tio limigas ĝian efikecon en ĉi tiuj kazoj. Ili ankaŭ ne provis iun ajn alian konektilon aŭ tekokomputilon, pro manko de loĝistikaj kapabloj.

Indikoj, kiujn ĉi tiu scenaro sugestas: se la zumado pliiĝas kiam vi tuŝas kordojn aŭ la plankon, Ekzistas "mallarĝmensa" amasreferenco aŭ eblaj diferencojUSB-izolilo aŭ Y-forma kablo, kiu fortranĉas la 5V de la gastiganto (kaj funkciigas ĝin per pura, kaj se aplikeble, terkonektita fonto), ofte faras la diferencon. Provi alian konektilon en malsama cirkvito ankaŭ estas indiko, kvankam tio ne ĉiam eblas hejme.

Ekzemplo 2: Behringer Pro 800 konektita per USB al komputilo, dum la aŭdio iras al Universal Volt-interfaco, ankaŭ per USB. Simple konektante la USB-pordon de la Pro 800, bruo aperas en la sistemoLa kabloj jam havas feritajn ringojn kaj la terkonekto de la komputila kesto ne movis la nadilon.

Ĉi tiu kazo kongruas kun la "klasika" komuna potenco/grunda bruo kiam oni aldonas. La rekomendinda praktiko estas izoli la 5V de la gastiganto al la Pro 800. per nur-datuma Y al la komputilo plus aparta elektrofonto, aŭ rekte intermetante USB-izolilon. Feritoj estas malmulte helpemaj kun 50/60 Hz-zumo; kaj terkonekti la komputilan keston ne ĉiam solvas la problemon se la bruovojo estas la USB-buso mem.

Kontrollisto de praktikaj agoj (de malplej ĝis plej trudemaj)

Antaŭ ol vi saltos al memfarado, ekzistas logika ordo de testado. La ideo estas izoli la kaŭzon per la malplej ebla peno. kaj, nur se ĝi ne cedas, transiri al pli “kirurgiaj” solvoj.

• Provu elektran nabon se vi jam havas tian, sciante ĝiajn limojn. Se la nabo ne izolas la 5V de la gastiganto, ĝi eble ne helpos., sed kelkfoje ĝi reduktas bruon.
• Se vi havas USB-aparaton de tipo "defendanto" aŭ "filtrilo", uzu ĝin nur kun ekstera energifonto konektita al ĝia potenca eniro. Sen vera tero ĝia efiko povas esti marĝena..
• Interŝanĝu havenojn kaj kablojn. Iuj havenoj estas malpli "bruaj" ol aliaj, kaj malbone ŝirmita kablo plimalbonigas ĉion.
• Se eble, provu alian ŝtopilon aŭ elektran strion. Malsamaj cirkvitoj povas havi malpli da potenciala diferenco inter teroj.
• Evitu nabojn se via aŭdio/MIDI-ekipaĵo ne subtenas ilin. Ekzistas aparatoj kiuj postulas rektan gastiganton kaj malsukcesi kun perantoj.
• Apliku la ĝustan Y-kablon: datumojn al komputilo sen 5V kaj eksteran potencon al aparato. Ĝi estas la plej ripete efika solvo sen eniri galvanan izoladon.
• Konsideru USB-izolilon kiam vi volas subpremi la bruon tuj. Ĝi ankaŭ aldonas protekton kontraŭ trotensioj..

Teknikaj detaloj, kiuj faras la diferencon

Kiam vi injektas eksteran energion, uzu stabilan kaj bonkvalitan fonton. Decaj poŝtelefonaj ŝargiloj kutime sufiĉas., sed estas pli bone se ili estas de bonfamaj markoj kun bona filtrado. Kvankam vi ne bezonas misteran "aŭdiofilan" fonton, gravas, ke ĝi ne aldonu pli da bruo ol ĝi forigas.

Kiam vi tranĉas la ruĝan draton en via memfarita Y-formato, respektu la ŝirmadon kaj ekranadon. Provu denove kovri la juntojn per la reto kaj tuko., kaj ne tro longe etendu la "subĉielajn" sekciojn. Malpli da eksponita surfaco signifas malpli da interfero.

Se vi eksperimentas kun "grunda leviĝo" sur la nigra drato al la komputilo, faru tion prudente. En iuj asembleoj, forigi la komunan bazon povas stabiligi la zumon., sed en aliaj ĝi rompas referencojn kaj kaŭzas komunikadajn perdojn. Prioritatigu konservadon de maso krom se pravigita pruvo estas provizita.

Tre atente kontrolu la etikedojn de ĉiu Y, kiun vi aĉetas. Nur ĉar unu fino diras "PWR" ne garantias, ke la "PC"-fino estas sen 5V.Serĉu eksplicitajn indikojn de "nur-datumoj", "neniu elektro", aŭ simile; se ne, supozu, ke la 5V eble ankoraŭ ĉeestas.

Tipaj eraroj kaj kiel eviti ilin

Kredante ke ĉiuj feritoj riparas 50/60 Hz-zumon. Ne: Feritoj estas por alta frekvencoutila kontraŭ RF, neefika kontraŭ ĉefkonduktila zumo kaj terbukloj.

Aĉetu la unuan Y-kablon kaj supozu, ke ĝi apartigas potencon. Multaj Y-oj estas desegnitaj por sumigi kurenton de du pordoj., ne fortranĉi la elektron de la gastiganto. Kontrolu la datenfoliojn aŭ uzu multmezurilon.

Supozu, ke "funkciigita" nabo izolas 5V. Plej multaj preteriras la gastigan potenconNur kelkaj specifaj modeloj aŭ konfiguracioj vere sufiĉas.

Uzu nabon kiam la ekipaĵo postulas rektan gastigadon. Kun certaj aŭdio/MIDI-aparatoj, nabo aldonas nekongruecojn kaj ĝi ne estas solvo.

Malkonfesi ajnan akcesoraĵon ĉar ĝi "faris nenion" sen konvene nutri/terigi ĝin. Se filtrilo/defendanto postulas terkonektitan potencan eniron kaj vi ne donas ĝin al li, lia manovrospaco plonĝas.

Signoj, ke vi estas sur la ĝusta vojo

Se, post malŝalto de la 5V al la komputilo kaj funkciigo de ĝi de ekstera fonto, la bruo draste malaltiĝas, vi identigis la veran kaŭzon. Kiam la zumo varias tuŝante kordojn aŭ plankon kaj poste malaperas per Y aŭ izolilo, oni kutime konfirmas, ke la bruovojo estis la USB-potenco/tero.

Se vi povas silentigi la sistemon sen tuŝi ion alian per USB-izolilo, vi ankaŭ trafis la najlon sur la kapon. Ĉi tiuj aparatoj funkcias tre bone kiam la problemo estas grundreferenco. aŭ kupladoj per buso.

Se elektra nabo nenion ŝanĝas aŭ plimalbonigas la aferojn, ne miru. Ĝi ne estas la ideala ilo por fortranĉi la 5V de la gastiganto., tial elstaras la Y-kablo kaj la izolilo.

Mallongaj Oftaj Demandoj

Ĉu iu ajn poŝtelefona ŝargilo povas funkciigi la Y-terminalon? Ĝenerale, jes, se ĝi liveras stabilajn 5V kaj sufiĉe da mA. Pli bona fidinda marko kun bona filtrado por ne reenkonduki bruon.

Ĉu mi povas uzi aĉetitan daten-nur-Y se mia aparato ankaŭ uzas USB-potencon? Jes, kondiĉe ke vi enigas 5V tra la PWR-konektilo. Sen tiu ekstra potenco, la aparato eble ne ŝaltiĝos. aŭ malkonekti.

Kiel mi detektas, kiu procezo malhelpas min elĵeti USB-diskon "uzatan" eĉ se nenio estas malfermita? Ni rakontas al vi ĉion en ĉi tiu ligilo.

Ĉu Y kiu "sumigas" kurenton el du pordoj sufiĉas por mi? Ne por ĉi tio. Tiuj Y-oj donas pli da amperoj, sed ili ne fortranĉas la 5V de la gastiganto., kion vi devas eviti.

Ĉu USB-izolilo estas danĝera? Bonaj modeloj estas sekuraj kaj inkluzivas protekton kontraŭ trotensioj. Kontrolu specifojn kaj nunan limon por certigi, ke ĝi kovras vian ekipaĵon.

Kio se mi ankoraŭ aŭdas bruon post ĉio ĉi? Kontrolu, ke ne ekzistas aliaj tervojoj por analoga aŭdio (konektilo, XLR, ktp.). Iafoje la buklo estas en la analogaj konektoj, ne nur ĉe la USB. DI-kestoj kun terkonektilo povas helpi en tiuj areoj.

Se vi atingis ĉi tien, vi jam scios kial bruo enŝteliĝas en USB-aŭdio-ekipaĵon, kial elektra nabo ne estas panaceo, kaj kiel apartigi "potencon" de "datumoj" per Y-forma kablo aŭ tute forigi ĝin per USB-izolilo. La kazoj de la Focusrite Scarlett 2i2 sur Lenovo P-51 kaj la Behringer Pro 800 kun Universal Volt perfekte ekzempligas la problemon kaj konfirmas, ke tranĉi la 5V de la gastiganto aŭ izoli la buson estas la movoj, kiuj vere ŝanĝas la ludon.