電波噪音造成的障礙該怎麼辦?

隨著技術的進步,被電波包圍的環境已成為理所當然的時代。此頁面介紹了AC變壓器的電波雜訊對策。

雜訊的解決是一個非常令人頭痛的問題。

  • 由電波塔及高壓電線等造成的障礙。
  • 由FM/AM廣播及電視等電波所引起的干擾。
  • 由Wi-Fi設備等造成的無線電波干擾。
  • 希望降低與設備組合時產生的雜訊
  • 希望減少由AC變壓器本體產生的雜訊

作為因應電波雜訊所造成的障礙,我們提出以下建議。

  • 依據客戶所需規格值提出AC變壓器建議。
  • 透過增加電磁屏蔽來進行建議。
  • 依據雜訊特性使用對應的對策元件來進行調整與元件追加。
  • 根據客戶提供的設備進行調整並提出對應建議。

關於AC變壓器的雜訊對策

我們收到了許多客戶詢問「因AC變壓器產生的電波雜訊導致的問題該怎麼辦?」這類問題。

雖然用一句雜訊來概括,但實際上通信系統的雜訊、聲音系統的雜訊等,各種規格上有不同的要求。
這次我們想舉出一個特殊種類聲音雜訊[拍頻雜訊(Beat Noise)]的實際例子。

拍頻雜訊是指在接收類比電視訊號圖像時,出現斜條紋狀的雜訊。(也稱波紋雜訊、干擾正弦波等)
例如在演唱會舞台上,當連接兩台以上的大型喇叭、吉他擴大器等時,在聲音輸出之前(無聲時),會從喇叭等產生類似耳鳴的回授雜音。

這種現象是因為由電源產生的雜訊流入喇叭,造成惱人的雜音。一般認為這是因為AC變壓器的接地(GND)與訊號連接的接地形成LOOP連接所引起的。由於增益不足、載波彼此之間的干擾等原因,對應起來往往具有一定難度。

目前,UNIFIVE正為音響設備客戶提供客製化開發,為了解決這個問題,採用了以下改善設計方法。

① 分離AC變壓器一次側與二次側的接地

分離AC變壓器一次側與二次側的接地(改善前)

改善前

分離AC變壓器一次側與二次側的接地(改善後)

改善後

② 在AC變壓器內部的陶瓷電容中添加鐵氧體磁珠

如以下參考照片所示進行實裝。

於AC變壓器內部陶瓷電容添加鐵氧體磁珠的示意圖

③ 調整AC變壓器內部變壓器的腳位連接方式

將變壓器核心側,連接的導線(下圖黑色)從腳位1改接至腳位2。

透過上述改善,可以比對測量的波形圖。

調整AC變壓器內部變壓器腳位的示意圖

透過應用該對策,波形會更接近正弦波,且峰值更低,可減少低頻音訊雜訊。

調整變壓器腳位前的測量波形圖(改善前)

改善前

調整變壓器腳位後的測量波形圖(改善後)

改善後

經過上述對策後,輸出規格為13.0V/4A。這些廣泛應用於吉他擴大器等。

本公司UNIFIVE與眾多音響機器相關製造商有豐富的合作實績。因此,對於實施雜訊對策的客製化AC變壓器,我們有相當多的開發經驗。包括符合音響類規格的IEC60065安全規範設計理念、有效改善6bB-12dB音響雜訊之方法、為延長壽命所進行的零件選定、靜電放電對策、高度客製化需求(如處理金屬腳銲接腐蝕、Beat雜訊改善等),累積了豐富經驗。

市面上的音響機器也正逐步邁向數位化時代。從優美的外觀、樂器本身的品質,到經過打磨的弦樂器、打擊樂器、鋼琴等,在各種場合提供卓越表現的可攜式電子吉他與擴大器、可發揮強勁聲音輸出的喇叭,市場對音質的需求日益提高,產品附加價值不斷上升,在電源設計方面的需求日趨多樣化,每年的量亦在增加。特別是對品質要求極高的日本電氣,為回應這些需求,我們也持續進化與追求卓越。

我們也已對應全新統一技術規範IEC62368。此外,隨著2020年東京奧運舉辦所帶來的基礎建設整備(車站、區公所、圖書館、醫院等)、奧運相關聲音設備的定期更換、IoT相關設備(聲音監控設備等)、工業設備(機器人、語音廣告看板等)等多樣化需求,我們將持續努力,使UNIFIVE的AC變壓器可活用於各種場合。將支撐人們未來生活的豐富技術,從電源開始。

我們必定能向客戶提供符合其需求的最佳方案,如有任何需求,歡迎不吝,不勝感激。

相關內容