Festplatten Geräusche in aktiven Monitor-Boxen

[Banjo]

Bitte bleibt beim Thema, die Sache mit der TDP eines Prozessors bringt uns jetzt nicht weiter in Bezug auf die Störgeräusche bei Mavi109.

Banjo

 

[HenrySalayne]

Ich habe zufälligerweise einen Bekannten, bei dem definitv die Festplatte Störgeräusche verursacht. Das ganze hört sich auch wie ein Festplatte an: Man hört ein Surren und das eindeutige Klackern des Lesekopfes. Der Lastwechsel eines Rechner klingt dahingegen eher wie ein Zirpen bzw. Bitzeln. Um das ganze kurz auszuschließen, würde ich empfehlen den Prozessor etwas mit Prime95 zu quälen, dann kann er nicht mehr in den Schlafmodus schalten. Wichtig ist, nicht zu vergessen, alle Kerne auszulasten (auch logische). Ist die Störung weg oder ändert sie sich, ist die Sache klar. Zusätzlich könnte man versuchen, die Festplatte einfach temporär mal abzuklemmen (das Betriebssystem ist bestimmt auf der SSD, oder?) und dann hätte man Gewissheit.

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Ins eigentliche Schalten. Bessere Frage wäre, stimmt die Angabe wirklich?
Aber damit deine obige Frage auch Sinn macht - in welchem Betriebszustand denn?

Hier mal ein Zitat:

"Thermal Design Power (TDP) ist die maximal abgegebene Wärmeleistung eines Prozessors und liegt etwas unterhalb der maximalen elektrischen Leistungsaufnahme. Der TDP ist ein wichtiger Parameter eines Prozessors. Die TDP-Angabe bezieht sich auf die maximal zulässige Kernspannung und Temperatur eines Prozessors. Leider berechnet jeder Prozessor-Hersteller den TDP anders. Einheitliche TDP-Angaben gibt es nicht. Erschwerend kommt hinzu, dass der TDP wenig über die Leistungsaufnahme bei den verschiedenen Betriebszuständen aussagt. Wie viel Energie eine CPU bei einer bestimmten Aufgabe umsetzt, hängt im wesentlichen von der Software ab."

Ins Schalten also? Ich habe ja nur Elektrotechnik mit dem Schwerpunkt Halbleitertechnik studiert und wäre da sehr interessiert einmal die neusten Erkenntnisse auf diesem Gebiet von dir zu hören. Anscheinend ist da irgendetwas vollkommen an mir vorbei gegangen...

Wie du richtig festgestellt hast, gibt die TDP die maximale Abwärme eines Prozessors an, der als Richtwert dazu dient, wie groß das Kühlsystem und das Netzteil dimensioniert werden müssen. Dass man darüber keine Aussage über den eigentlichen Energieverbrauch treffen kann, ist auch richtig, weil moderne Prozessoren einen Großteil der Zeit nicht unter Volllast laufen, sondern meistens in einem der vielen anderen Betriebszustände rumdümpeln (Thema C-States). Das ist auch genau einer der Gründe, warum es zu Störgeräuschen kommen kann. Ein Prozessor wechselt seine verschiedenen Betriebsmodi mehrere hundert bis tausend mal pro Sekunde, was zu unschönen Zirpgeräuschen führen kann. Dabei werden Ströme im zweistelligen Amperebereich geschalten, die dementsprechend auch das Netzteil belasten, das wiederum durch den Lastwechsel auch Störungen produziert.

Worauf ich eigentlich hinaus will: Wenn man ein Netzteil für ein System dimensioniert nimmt man die maximale Leistungsaufnahmen der Einzelkomponenten, belegt das ganze mit einem Aufschlag von 10% und hat dann einen Wert, an dem man sich orientieren kann. Die Wahrscheinlichkeit, dass man die maximale errechnete Leistungsaufnahme ohne Spezialsoftware jemals erreicht, geht gegen Null.
Wer so akkurat wie der Threadersteller jede einzelne Komponente aufzählt, wird wohl kaum die energiefressende Monstergrafikkarte vergessen. Das Netzteil ist deswegen auf jeden Fall ausreichend dimensioniert.

PS: Gibt es eine Möglichkeit eine horizontale Linie zu erstellen?

 

[Banjo]

Alle Störstrahlungen im PC, egal ob aus der CPU, von der Platte oder sonstigen internen Komponenten erscheienn in der Regel nicht auf einem Audiointerface. Und an der Stelle gibt es anzusetzen und da erscheint mir die Beseitigung der Brummschleife der zielführende Weg. Denn über die Brummschleife werden die Stürgeräusche ins Audiosignal eingestreut. Diskussionen, wie die Störsignale im PC entstehen, bringen uns auch nicht weiter, denn das ist Teil der normalen Arbeitsweise eines PCs und lässt sich nicht ändern. Andere Leute haben auch PCs mit CPUs und Festplatten und trotzdem fiept da nix am USB Interface.

Bei unsymmetrischer Verkabelung (hier Monoklinkenlabel) ist die verseuchte Masse gleichzeitig Signalleiter, bei smmetrischer Verkabelung dagegen nicht. Trotzdem kann es da auch zu Störungen kommen, die sich durch Unterbrechung der Brummschleife (wenn es an der liegt) komplett eliminieren lassen.

Noch ein letztes Wort zur TDP: Außer der minimalen Energie, die eine CPU an ihre Anschlüsse abgibt (Bus etc.) wird alle zugeführte Energie als Wärme abgegeben. Auch das Schalten interner Zustände erzeugt letztlich nur Wärmeenergie und vielleicht ein wenig Strahlung, die irgendwo anders unter Erwärmung absorbiert wird.

Banjo

 

[Thhherapy]

Hatte bei mir am Anfang auch Rauschen, Brummen, Festplattengeräusche, Mausbewegung,... auf den Monitorlautsprechern. (PC - USB - Audiointerface - symmetrische Kabel - aktive Monitore)
Hab lange nach der Ursache gesucht und bin dabei auf die schlechte Erdung über den Kaltgerätestecker vom PC gekommen. Andere Kabel oder welche mit Goldkontakten halfen nur vorübergehend.
Auch das durchmessen des Widerstandes zeigte Unzureichende Verbindung.
Nachdem ich mich auch etwas über USB Verbindungen und deren Spezifikationen erkundicht habe, hab ich mich entschlossen die Soundkarte auch nochmal extra zu erden, eine richtige Masse Verbindung gibts dort nämlich nicht.

Für die komplette Erdung hab ich mir extra ein Kabel gebaut. Auf einer Seite ist ein Schukostecker, wo 2 Leitungen am Erdungsanschluss (!) angeschlossen sind. (Ich will hier keine Anleitung zum basteln mit Lebensgefährlichen Spannungen machen. Wer sich auch sowas machen will sollte schon Grundkentnisse haben oder es von jemanden machen lassen der sich auskennt!)
Auf der anderen Seite ist einmal ein Ringkabelschuh, der an einer Schraube am PC-Gehäuse mitgeschraubt ist und einmal ein Cinchstecker wo die Leitung am Masseanschluss angeschlossen ist und der Stecker steckt in einem feien Steckplatz am Interface.
Mit dem Schukostecker in einem freien Steckplatz in der Stromverteilerleiste ist alles gut geerdet.

Ich bin mir sicher das könnte vielen die auch solche Probleme haben helfen, aber weil Störungen sehr vielfältig sein können muß es das nicht unbedingt.
Je nach Audiointerface kann es auch sein das eine Erdung über einen Steckplatz nicht funktioniert.


Damit ihr auch den Unterschied hört hab ich gerade eben noch eine kurze Audiodatei aufgenommen.
5 Sek. ohne zusätzlicher Erdung (nur Erdung vom Stromkabel), 5 Sek. mit zusätzlicher Erdung am PC-Gehäuse und 5 Sek. mit zusätzlicher Erdung am Interface.
(durch einen höheren Aufnahmepegel ist es insgesammt übertrieben laut)

Den Unterschied kann man deutlich hören und seit dem ich das habe sind die Störungen komplett weg.

 

[Banjo]

Wenn eine Brummschleife vorliegt, wovon ich hier ausgehe, PC und Boxen mit 3-poligem Schukostecker, kannst Du mit zusätzlicher Erdung Glück haben oder nicht, das hängt dann vom gewählten Erdungspunkt ab. Im Prinzip baust Du dadurch weitere Brummschleifen auf und die können sich kompensieren oder auch nicht.

Der richtige Weg, eine Brummschleife zu verhindern, ist ein rein sternförmiger Aufbau der Erdung mit genau einem Punkt, an dem die ganze Anlage und jedes einzelne Gerät ihre Erdung beziehen und ohne Masse-Querverbindungen zwischen Geräten, die bereits geerdet sind.

Deshalb plädiere ich nach wie vor für symmetrische Verkabelung und wenn das nicht reicht, für ein Unterbrechen der Brummschleife durch Übertrager in Audiowegen oder einfaches Abknipsen der Masse an einem Ende der Kabel vom Interface zu den Boxen.

Das Problem ist ja nun nicht neu und wurde hier im Forum und im echten Leben schon tausendmal gelöst.

https://www.musiker-board.de/elektrik-strom-tech/301180-stoergeraeusche-laptop-pa-2.html#post6089209

Banjo

 

[Thhherapy]

Du hast schon recht, aber hier gehts ja nicht nur um Brummschleifen. Festplattengeräusche und Surren kommt ja eher nicht von einer Masseschleife.

 

[Telefunky]

da bist du leider auf dem Holzweg: in 95% der Fälle ist genau das der Grund

cheers, Tom

 

[Banjo]

Du hast schon recht, aber hier gehts ja nicht nur um Brummschleifen. Festplattengeräusche und Surren kommt ja eher nicht von einer Masseschleife.

Doch, die kommen sogar meistens von Masseschleifen. Masseschleifen fangen nicht nur Brummen ein, sondern oft auch PC-Gefiepe. Das Forum ist voll davon.

Banjo

 

[Thhherapy]

Aha, klingt jetzt zwar nicht wirklich plausiebel, aber werd mich mal etwas in das Thema einlesen. Danke.

 

[Banjo]

Eine Brummschleife wirkt wie eine große Spule. Wechselmagnetfelder induzieren darin einen Wechselstrom und das funktioniert für tiefe Frequenzen (Brumm) genauso wie für höhere (z.B. aus einem PC).

Banjo

 

[Telefunky]

das ist nur auf den ersten Blick etwas mysteriös...
der Schrittmotor (Induktivität) zur Kopfbewegung der Platte bekommt gepulste Gleichspannung, deren Frequenz in den Audiobereich fällt, praktisch eine Rechteckwelle.
Zusammen ergibt das einen idealen Störsender auf der Versorgungsleitung der Platte
das breitet sich dann aus...
die Differenz des Massepotentials zweier Geräte wird im Audiobereich automatisch mitverstärkt
(deswegen hört man es - bei Potentialgleichheit ist da keine Differenz und folglich nichts zu verstärken)

cheers, Tom

 

[HenrySalayne]

Ihr vergesst aber, dass es sich höchstwahrscheinlich um ein Problem mit einer unsauberen Versorgungsspannung handelt. Der Hub hat also bestimmt einen Koppelkondensator, der das ganze rausfiltert. Deswegen klappt es mit dem Hub auch ohne Störgeräusche. Wo sollte denn eine zusätzliche Masseverbindung beim Hub herkommen? Oder wie sollte der Hub ohne Übertrager eine Masseschleife auftrennen.

Noch einmal eine kurze Rückfrage an den TE: Wann sind denn genau die Geräusche weg? Wenn der Hub mit zusätzlicher Spannungsversorgung angeschlossen ist oder ohne oder sogar in beiden Fällen?

 

[Telefunky]

das ist eigentlich ganz einfach:
die einzige Regel für Masseschleifen ist, dass sie keiner Regel folgen...
(zumindest keiner, die man unmittelbar nachvollziehen könnte)

cheers, Tom
(ich glaube hier liegen 3 Steckerleisten mit 22 belegten Anschlüssen...)
ps: die Sache ist absolut sauber, solange ich den USB Stecker vom ioDock nicht mit dem PC verbinde
der Lineout des ioDock ist aber bereits mit dem PC verbunden... noch Fragen ?

 

[HenrySalayne]

@ Telefunky: Du bist nicht der TE. Dein Name geht zwar mit TE los, aber der eigentliche Threadersteller ist Mavi109.

Warum solltest du sowohl USB als auch den Lineout mit dem Rechner verbinden? Lass doch den Lineout mal weg, wie sieht das ganze dann aus?

 

[Telefunky]

ganz einfach: der Line-Out hat das analoge Stereosignal, der USB ist ein reiner Midi-Port
(ich benutze das iPad gelegentlich als MPC/Tastencontroller)
die Grössenordnung der 'Störung' ist auch eher marginal, aber es ist hörbar...
ist nur ein Hinweis, dass sich USB wohl besonders gut als Transportweg für Nebengeräusche eignet
(Masse-mässig ist ja alles im grünen Bereich)

cheers, Tom

 

[Banjo]

Ihr vergesst aber, dass es sich höchstwahrscheinlich um ein Problem mit einer unsauberen Versorgungsspannung handelt.

Da mag schon auch was dran sein. Ich hatte mal ein ähnliches Problem mit einem RME Fireface 400, das bei Stromversorgung über ein recht langes Firewire-Kabel Störgeräusche produziert hat und am optionalen Netzteil nicht.

Aber auch mit Hub sind die Probleme hier ja nicht ganz weg, sondern nur besser. Und eine Brummschleife liegt definitiv über den PC und die beiden Boxen vor. Einen Versuch mit zwei Stereoklinkenkabeln (oder "Stereoklinke auf XLR) sollte man auf jeden unternehmen.

Noch einmal eine kurze Rückfrage an den TE: Wann sind denn genau die Geräusche weg? Wenn der Hub mit zusätzlicher Spannungsversorgung angeschlossen ist oder ohne oder sogar in beiden Fällen?

Aus dem Startpost: "Als letzes hab ich einfach mal einen USB-Hub mit optionaler Stromversorgung zischen PC und Interface gesteckt und jetzt sind die Geräusche so gut wie weg."

Ich verstehe das so, dass es besser wird, aber nicht ganz sauber ist.

Edit: ah, jetzt verstehe ich deine Frage, glaube ich. Du meinst, ob es der Hub an sich ist oder nur wenn der auch stromversorgt wird, hab ich Dich da richtig verstanden?

Banjo

 

[HenrySalayne]

Richtig...
Er schrieb ja: "mit optionaler Stromversorung".

Das die Geräusche deutlich leiser werden aber nicht verschwinden würde perfekt zu dem Teifpassverhalten eines parallelen Kondensators passen. Und so ein Kondensator sitzt auf jeden Fall im Netzteil des Hubs.