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Verstärker und DAC integrieren, Abschirmung?

Erstellt von koller74, 06.12.2008, 19:23 Uhr · 22 Antworten · 4.019 Aufrufe

  1. #11
    Benutzerbild von Audiodude

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    Schicke mal ne pm an dada, wir normalsterblichen Admins kommen an die Benutzerkonten nicht ran!
    Ich könnte nur Deine Beiträge zusammenführen.

    Greetz Audiodude

    ps. Über eine verbundene Gehäusemasse würden die Störungen aus dem PC-Teil in den Audio-Teil "fliessen" was einem Guten Sound ziemlich abträglich ist.

    Meiner Meinung nach sind Endstufen am besten beim Lautsprecher aufgehoben (Aktiv LS) und die Digital Analog Wandlung am besten ausserhalb des PC-Gehäuses.

  2.  
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  3. #12
    Benutzerbild von seeba

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    Endstufen an den Lautsprechern? :-O Das ist ja mal ein ganz neuer Trend. Ich habe noch nie ordentliche Lautsprecher mit Endstufen gesehen.

  4. #13
    Benutzerbild von Schimmelhirn

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    Beitrag

    Hurra mein Lieblingsthema: EMV
    Also prinzipell wüsste ich nicht was gegen das Integrieren der Endsufen in das HTPC-Gehäuse sprechen sollte. Allerdings wird das nicht trivial und es ist auf einen äusserst sauberen und durchdachten Aufbau zu achten. Insbesondere die Kabelführung ist in Bezug auf die relativ niedrigen Audiofrequenzen essentiell.
    Die Abschirmung zwischen den einzelnen Komponenten sollte ebenfalls Pflicht sein.

    Thema Getrennte Spannungsversorgungen für Audio und HTPC:
    Prinzipiell richtig. Das PC-Netzteil wird übelst mit Störungen behaftet sein (eigene Taktung, Rückwirkung vom HTPC). Von daher würde man versuchen die PC-Versorgung räumlich getrennt vom Audioteil anzuordnen. Allerdings könnte ich mir vorstellen, dass du dir gerade durch zwei getrennte Netzteile über die Audiosignalübertragung von HTPC zu Audioteil eine ungünstige Masseschleife einbaust und dir über diese Antenne wieder was einfängst.
    Abhilfe könnte hier tatsächlich eine galvanische Trennung von HTPC und Audioteil sein.
    Eine galvanische Trennung erfolgt z.B. über eine optische Übertragungsstrecke (optisch SPDIF, Optokoppler). D.h. du hast keine leitende Verbindung mehr zwischen den beiden Komponenten.

    Thema Kabelführung:
    Vermeide parallele Leitungsführung von Signalen und Stromversorgung. Je länger die Leitungen parallel laufen desto größer ist die Wahrscheinlichkeit dass du dir durch Übersprechen Störungen einfängst.

    Thema Massekonzept:
    Hier musst du dir wirklich sauber und durchgängig ein Konzept überlegen. Ohne sauberes Massekonzept wirst du im Falle einer Störung nur mit großem Aufwand (wenn überhaupt) das Ganze wieder sauber bekommen. Von daher: Erst über Masse nachdenken, dann zusammenbauen.
    Tips: Auf gute eine Anbindung der Komponenten zum Gehäuse achten. Ein gelbgrünes Kabel mit 50cm Länge ist absolut unzureichend. Stichwort heisst hier niederinduktiv. Du brauchst eine HF-taugliche Anbindung der Komponenten an Gehäuse. Das Mainboard zum Beispiel sollte mit so vielen (metallischen) Montagebolzen ans Gehäuse verbunden werden wie möglich. Die Netzteilgehäuse großflächig und FEST mit dem Gehäuse verbinden. "Lummelige" Schraubverbindungen sind tötlich. Insgesamt für die Massen Wege kurz halten.

    Thema Erdung:
    Also ich halte mal gar nichts vom Abkleben des Schutzleiters... Der heisst nicht umsonst "Schutz"leiter. Sowas muss man nur machen wenn man kein sauberes Massekonzept hat... Also immer alles schön erden.

    So, genug geschreibselt heute morgen
    Ich werde dein Projekt interessiert verfolgen, habe auch mal mit dem Gedanken gespielt sowas zu realisieren, aber derzeit fehlt mir die Zeit und vor allem das Geld...

    Grüße, Schimmelhirn

  5. #14
    Benutzerbild von koller74

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    Hallo Schimmelhirn!

    Und weiter geht´s mit Deinem Lieblingsthema!

    Hier mal eine schematische Darstellung, wie es ungfähr werden könnte:



    • parallele Leitungsführung soll vermieden werden; geht in der Zeichnung aber nicht besser
    • Lautstärkeregelung: geht das so, oder führt das auch zu Störungen? Problem mit der Leitungslänge? (Mal davon abgesehen, dass das völliger Overkill ist )
    • DAC-Anbindung über USB: so klappt´s wohl nicht mit der galvanischen Trennung. Bei S-PDIF optisch müsste ich aber wieder die OnBoard-Sound-Lösung in Betrieb nehmen, oder? Nützt es was, bei USB nur Data+ und Data- mit dem Mainboard zu verbinden. Laut USB-Spezifikation muss aber erst die Spannungsversorgung stehen (deshalb sind auch da die Pins länger), bevor die Datenpins kontaktiert werden. Würde also nicht funktionieren, wenn DAC und Amp zwischendurch ausgeschaltet werden (obwohl, bei einer Digicam oder externen Festplatte geht´s ja auch ).
    • Wie ordnet man am Besten die Netzteile und die Komponenten an?
    • Netzteile und Mainboard also mit Gehäuse verbinden; was passiert mit DAC und Amp: stellt man die dann auf Kunststoff-Abstandshalter?
    • Was lauern sonst noch für Gefahren bezüglich EMV?
    • Ich weiß ja: Google hilft, aber hat mal jemand auf die Schnelle einen Link, wo diese EMV-Thematik bezüglich PCs auch für einen Laien verständlich erklärt wird?
    Natürlich dürfen auch gerne alle anderen ihren Senf dazugeben!!!

    Grüße, Koller!

  6. #15
    Benutzerbild von Schimmelhirn

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    Zitat Zitat von koller74 Beitrag anzeigen


    • parallele Leitungsführung soll vermieden werden; geht in der Zeichnung aber nicht besser
    Das ist schon sehr gut so. Die kritischen Versorgungsleitungen sind die vom PC-Netzteil und den PC-Komponenten. Da solltest du halt möglichst großen räumlichen Abstand zum Audioteil haben. Ist auch immer ne Kompromisssache


    Zitat Zitat von koller74 Beitrag anzeigen

    • Lautstärkeregelung: geht das so, oder führt das auch zu Störungen? Problem mit der Leitungslänge? (Mal davon abgesehen, dass das völliger Overkill ist )
    Das mit dem Motor halte ich für kritisch. Ein Motor ist erstens tatsächlich völliger Overkill, viel zu teuer, und verursacht u.U. Bürstenfeuer, was zu starken EMV-Beeinträchtigungen führen kann.
    Ansonsten geht das schon mit der Leitungslänge -> Kompromisse. Diese Leitungen sind (wenn der Motor rausfliegt) wahrscheinlich die am wenigsten kritischen.
    Wenn du das ohnehin über einen µC fernsteuern möchtest würde ich da eher eine rein diskrete Lösung bevorzugen. PWM-Modulierung oder über einen Transistor einen Spannungsgesteuerten Widerstand realisieren. Schaltungstechnisch bin ich aber nicht ganz so fit, als dass ich das jetzt aus dem Ärmel schütteln könnte. Da gibts hier sicherlich größere Experten.


    Zitat Zitat von koller74 Beitrag anzeigen

    • DAC-Anbindung über USB: so klappt´s wohl nicht mit der galvanischen Trennung. Bei S-PDIF optisch müsste ich aber wieder die OnBoard-Sound-Lösung in Betrieb nehmen, oder? Nützt es was, bei USB nur Data+ und Data- mit dem Mainboard zu verbinden. Laut USB-Spezifikation muss aber erst die Spannungsversorgung stehen (deshalb sind auch da die Pins länger), bevor die Datenpins kontaktiert werden. Würde also nicht funktionieren, wenn DAC und Amp zwischendurch ausgeschaltet werden (obwohl, bei einer Digicam oder externen Festplatte geht´s ja auch ).
    Gilt das vielleicht nur wenn das jeweilige Gerät über USB versorgt wird. Ich denke es sollte auch ohne Spannungsversorgung gehen.


    Zitat Zitat von koller74 Beitrag anzeigen

    • Wie ordnet man am Besten die Netzteile und die Komponenten an?
    Finde deine Anordnung schon recht gut. Wenn du noch ein Blech zwischen Audioteil und PC-Teil hast, sollte es so passen.

    Zitat Zitat von koller74 Beitrag anzeigen

    • Netzteile und Mainboard also mit Gehäuse verbinden; was passiert mit DAC und Amp: stellt man die dann auf Kunststoff-Abstandshalter?
    Das kommt auf die Massen der Komponenten an. Wenn Amp und DAC Schirmmassen haben können diese mit dem Gehäuse verbunden werden. Ansonsten eben auf Kunststofffüschen setzen. Gleiches gilt auch für für das Audio-Netzteil.


    Zitat Zitat von koller74 Beitrag anzeigen

    • Was lauern sonst noch für Gefahren bezüglich EMV?
    Unendlich viele
    ne, ich denke das passt schon recht gut. Wenn die Massen sauber passen hast du schon gut was gewonnen.
    Am besten mal auf nem Blatt Papier aufmalen welche Massen du wie verbinden möchtest Schirmmassen = Gehäuse und Versorgungsmassen den jeweilgen Netzteilen zuordnen.

    Zitat Zitat von koller74 Beitrag anzeigen
    • Ich weiß ja: Google hilft, aber hat mal jemand auf die Schnelle einen Link, wo diese EMV-Thematik bezüglich PCs auch für einen Laien verständlich erklärt wird?
    EMV für Laien gibt es meines Wissens nicht. Das Thema ist sehr komplex und in der Regel kann man sich ohne entsprechendes Equipment zum messen und prüfen (und das ist seeehr teuer) nur an allgemeine Designrichtlinien halten. Wenn man trotz aller Vorsicht trotzdem Probleme hat wird es sehr schwer die Ursache zu finden (ohne Equipment).
    Und selbst Experten fischen oft im Trüben und suchen sich nen Wolf nach der Ursache und Tage später stolpert man durch Zufall über die Lösung... Deswegen ist EMV ja allseits so beliebt

    Gruß, Schimmelhirn

  7. #16
    Benutzerbild von Fuchks

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    Zitat:
    Zitat von koller74

    • Lautstärkeregelung: geht das so, oder führt das auch zu Störungen? Problem mit der Leitungslänge? (Mal davon abgesehen, dass das völliger Overkill ist )



    Das mit dem Motor halte ich für kritisch. Ein Motor ist erstens tatsächlich völliger Overkill, viel zu teuer, und verursacht u.U. Bürstenfeuer, was zu starken EMV-Beeinträchtigungen führen kann.
    Ansonsten geht das schon mit der Leitungslänge -> Kompromisse. Diese Leitungen sind (wenn der Motor rausfliegt) wahrscheinlich die am wenigsten kritischen.
    Wenn du das ohnehin über einen µC fernsteuern möchtest würde ich da eher eine rein diskrete Lösung bevorzugen. PWM-Modulierung oder über einen Transistor einen Spannungsgesteuerten Widerstand realisieren. Schaltungstechnisch bin ich aber nicht ganz so fit, als dass ich das jetzt aus dem Ärmel schütteln könnte. Da gibts hier sicherlich größere Experten.


    Zitat:
    Zitat von koller74

    • DAC-Anbindung über USB: so klappt´s wohl nicht mit der galvanischen Trennung. Bei S-PDIF optisch müsste ich aber wieder die OnBoard-Sound-Lösung in Betrieb nehmen, oder? Nützt es was, bei USB nur Data+ und Data- mit dem Mainboard zu verbinden. Laut USB-Spezifikation muss aber erst die Spannungsversorgung stehen (deshalb sind auch da die Pins länger), bevor die Datenpins kontaktiert werden. Würde also nicht funktionieren, wenn DAC und Amp zwischendurch ausgeschaltet werden (obwohl, bei einer Digicam oder externen Festplatte geht´s ja auch ).



    Gilt das vielleicht nur wenn das jeweilige Gerät über USB versorgt wird. Ich denke es sollte auch ohne Spannungsversorgung gehen.
    Gerade die Lautstärkeregelung halte ich für kritisch, je nachdem, wie die ausgeführt ist. Wenn das analoge Eingangssignal dort abgeschwächt wird, dann ist es richtig kritisch, wenn der Lautstärkeregler allerdings auf den Digitalteil des Amps geht, dann ist das recht unkritisch. Das müsstest du mal verifizieren, wenn 1. zutrifft, dann sind sehr gut geschirmte Leitungen pflicht.

    Zu USB, da würde ich nix dran basteln, entweder die Versorgung ist eh nicht intern angeklemmt, wenn doch dann wird das schon seinen Sinn haben. Ich halte den Part für weniger kritisch, das ist alles digital und das ist meist relativ problemlos, sofern drumherum alles vernünftig entwickelt ist.

    Ansonsten kann ich den Ausführung von Schimmelhirn wenig hinzufügen, das Layout der Komponenten sieht vernünftig aus, Audio-teil ist so weit weg vom NT wie möglich.
    Das Erdungskonzept macht mir noch etwas Kopfzerbrechen. Spontan würde ich eine Sternerde im Netzteil vorschlagen, dort dürften die größten Ableitströme auftreten und wenn man von der Stelle der größten Ströme Sternförmig abgeht ist zumindest bei Masseauslegung gut, denn dann hat die Masse des Systems den geringsten Potentialhub. Bei Erdungen bin ich mir da aber nicht so sicher, ob das eine gute Idee ist, denn da haben wir im Endeffekt zwei Massen: Erde und Neutralleiter. Und diese Konstellation ist etwas komplizierter, insbesondere, wenn man noch die Netzfilter berücksichtigt. Muss ich mir in einer ruhigen Minute noch mal etwas genauer überlegen.

  8. #17
    Benutzerbild von koller74

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    Hallo,

    vielen Dank für eure Antworten.


    USB werde ich ganz normal anschließen, mit zusätzlicher Versorgung übers Audio-Netzteil.

    Bei der Lautstärke-Regelung gibt es ja wohl mehrere Möglichkeiten.

    1. Der DAC wird als Soundkarte erkannt, d.h. der Ausgangspegel kann über die Software meiner Wahl gesteuert werden. Ein Lautstärke-Knopf am Gehäuse (hätte ich eigentlich schon ganz gerne) kann dann über den µC die Software ansteuern(?) Das Poti am Trends-Verstärker kann man per Jumper überbrücken.
    2. Lautstärke über DAC immer volle Pulle, Steuerung über Verstärker. Dann müsste man das Poti im Verstärker ersetzen und die Platine irgendwie über den µC ansteuern. Ob da jetzt das Eingangs- oder Ausgangssignal abgeschwächt wird, kann ich jetzt erstmal gar nicht sagen.
    3. ???
    Wenn das vom Klang keine Unterschiede macht, würde ich Variante 1 vorziehen. Das ist glaube ich wesentlich einfacher umzusetzten. Außerdem muss ich dann nichts an den Platinen herumlöten.

    Muss ich mir in einer ruhigen Minute noch mal etwas genauer überlegen
    Das wäre nett von Dir Aber soweit ich das verstanden habe, mache ich doch nichts anderes, oder? Das komplette Gehäuse ist mit der Erde vom PC-Netzteil verbunden und die Massen der einzelnen PC-Komponenten gehen auch zum PC-Netzteil. Die Original-Gehäuse von DAC und AMP sind gar nicht geerdet, wenn ich das richtig sehe, d.h. also ich schraube die Platinen auf Kunststoff-Abstandshalter. Ein- und Ausgangsbuchsen der Audiogeräte sind durch Kunststoffhülsen von den Gehäusen getrennt, das übernehme ich dann einfach so.

    Heute habe ich die zugeschnittenen Alu-Teile für das Gehäuse bekommen. Wenn die Weihnachstfeiern am Wochenende nicht allzu heftig werden, fange ich dann mal mit dem zusammenbauen an. Dann gibt´s auch ein Projekt-Tagebuch!

    Grüße, Koller.

  9. #18
    Benutzerbild von Schimmelhirn

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    Zu USB, da würde ich nix dran basteln, entweder die Versorgung ist eh nicht intern angeklemmt, wenn doch dann wird das schon seinen Sinn haben. Ich halte den Part für weniger kritisch, das ist alles digital und das ist meist relativ problemlos, sofern drumherum alles vernünftig entwickelt ist.
    das sehe ich ähnlich, um die Massen getrennt zu halten würde ich halt nur die USB Versorgung nicht nutzen, sondern mit einem Widerstand abschliesen. Offene Leitungen sind meistens nicht so der Renner, geben tolle Antennen ab.


    Gerade die Lautstärkeregelung halte ich für kritisch, je nachdem, wie die ausgeführt ist.
    Eben, je nach dem. Wenn diese nur als Poti ausgeführt ist, ist das eher unkritisch.

    Ich würde im Moment auch eher zu deiner Lösung 1 tendieren. Das wird sicherlich am Einfachsten.
    Der µC wäre ja nur im System um die IR-Steuerung zu übernehmen. Dafür gibts ja auch fertige USB-Lösungen. Also µC wäre dafür nicht unbedingt notwendig, weil ja die PC-Software die Lautstärke regeln soll.
    Für den Lautstärke-Knobbes am Gehäuse brauchst du aber etwas um das Potisignal an den PC zu geben. Ich habe da grad mal an das YARD-Modul hier im Forum gedacht. Damit hast du deine IR-Steuerung, einschliesslich Senden. Mit einem zweiten, kleinen µC und I2C, vielleicht aber auch direkt, kannst du dann dein Potisignal abgreifen. Zum Steuern im PC läuft dann girder oder eventghost...

  10. #19
    Benutzerbild von keydon

    Registriert seit
    18.12.2008
    Beiträge
    14
    Hi!

    Habe mir den Beitrag mal zu Gemüte geführt, weil es in ungefähr das behandelt worum es mir geht. Wobei ich zugeben muss, dass ich auch nicht alles gelesen habe, da es mir zu spezifisch wurde.

    Aber meine Frage: Gibt es nicht einen einfacheren Weg sich den eigentlichen (externen) Receiver zu sparen? Also am besten man hat nur noch drei Komponenten stehen HTPC + Fernseher + 5.1 System. Es geht mir nicht unbedingt um das Geld, sondern eher darum, dass man dann wieder ein Gerät einschalten, einstellen und bedienen muss. Kann man sich doch eigentlich sparen...

    gruß,
    key

  11. #20
    Benutzerbild von Audiodude

    Registriert seit
    28.03.2004
    Beiträge
    2.798
    Hallo keydon und willkommen im Forum!

    Das geht sicherlich, alllerdings ist für optimale Soundqualität ein erheblicher Aufwand zu treiben.

    Wenn Du es möglichst simpel haben willsts würde ich ein Aktives sourround System nehmen das sich automatisch anschaltet wenn der HTPC angeht. Allerdings gibt es die Dinger nur bis zu einer gewissen Qualitätsstufe und so schnick schnack wie raumakustik anpassung sind meines wissens da nicht integriert.

    Greetz Audiodude

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