เสียงฮาร์มอนิกเกิดขึ้นเมื่อใช้สายต่อขยายสำหรับ iPhone เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่อพ่วงไมโครโฟน

ฉันใช้ไมโครโฟนสเตอริโอ Tascam iM2 เชื่อมต่อกับแท่นวางของ iPhone 4S เมื่ออุปกรณ์ต่อพ่วงเชื่อมต่อโดยตรงจะไม่มีปัญหา เมื่อใดก็ตามที่ฉันใช้สายเคเบิลต่อขยายท่าเรือเสียงฮาร์มอนิกที่แปลกประหลาดก็ถูกนำมาใช้ ฉันได้ลองใช้สายเคเบิลต่อขยายจากผู้ผลิตที่แตกต่างกันและแม้แต่สายต่อขยาย dockXtender ที่ได้รับการจัดอันดับสูงที่ผลิตโดย CableJive ก็ยังส่งเสียงดัง

มันค่อนข้างแปลกที่ตัวแปลงอนาล็อกเป็นดิจิตอล (หมีด้วยภาษาอังกฤษแบบอังกฤษ) สร้างขึ้นในอุปกรณ์ต่อพ่วง นี่ไม่ใช่สัญญาณอนาล็อกที่หยิบมาจากสายเคเบิลเนื่องจากสัญญาณเป็นสัญญาณดิจิตอลบริสุทธิ์บนเส้นทางสู่ iPhone เสียงรบกวนดังกล่าวได้ถูกนำมาใช้ในโดเมนดิจิทัล ฉันบันทึกตัวอย่างเสียงในสำนักงานของฉันและวิเคราะห์โดยใช้ Matlab เสียงมีความผันผวนในแอมพลิจูด แต่ชัดเจนว่าเป็นฮาร์มอนิกคอมเพล็กซ์ที่มีความถี่พื้นฐาน 1-kHz ที่แม่นยำมาก ADC รายงานว่ามีการสุ่มตัวอย่างที่ 44.1 kHz ดังนั้นจึงเป็นเรื่องแปลกโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เสียงฮาร์มอนิกเกิดขึ้นในช่วงเวลาที่ไม่ได้เป็นช่วงระยะเวลาสุ่มตัวอย่างที่หลากหลาย ในฐานะที่เป็นข้อความด้านข้างฉันเคยได้ยินเสียงฮาร์มอนิกที่คล้ายกันในอดีตที่ปล่อยออกมาจากการ์ดเสียงแล็ปท็อปบางรุ่น (โดยเฉพาะรุ่น Vaio C1s)

เนื่องจากสัญญาณรบกวนไม่เคยผันผวนในความถี่การทดสอบแสดงให้เห็นว่าฉันสามารถแก้ไขปัญหาได้โดยการประมวลผลล่วงหน้าด้วยตัวกรองความล่าช้าแบบเศษส่วนตามข้อมูลที่นี่ . . http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=951433 . . แต่นี่เป็นตัวกรองที่มีราคาแพงในการติดตั้ง

การป้องกันดีกว่าการรักษา คำถามของฉันคืออะไรคือต้นกำเนิดของเสียงฮาร์มอนิกที่แปลกประหลาดนี้และถ้าเป็นไปได้ฉันจะแก้ไขมันอย่างไร

สิ่งที่คุณยกมาคือ EMI จากการซิงค์เฟรม USB (ส่วนใหญ่อาจผ่านสายกราวด์)

ทุกมิลลิวินาที (12000 บิตเต็มแบนด์วิดท์ครั้ง) โฮสต์ USB ส่งสัญญาณพิเศษ SOF (เริ่มต้นของเฟรม) โดยมีหมายเลขเฟรมเพิ่มขึ้น 11 บิตแทนตำแหน่งที่อยู่ของอุปกรณ์ ใช้เพื่อซิงโครไนซ์ข้อมูลกระแส อุปกรณ์ USB 2.0 แบนด์วิดธ์สูงจะได้รับโทเค็น SOF ซ้ำกัน 7 เฟรมต่อเฟรมแต่ละอันแนะนำ "microframe" ขนาด 125 ((60000 แบนด์วิดท์บิตสูงแต่ละครั้ง)

USB 2.0 เพิ่มโทเค็น PING ซึ่งถามอุปกรณ์ว่าพร้อมรับคู่แพ็กเก็ต OUT / DATA หรือไม่ อุปกรณ์ตอบสนองกับ ACK, NAK หรือ STALL ตามความเหมาะสม สิ่งนี้จะช่วยหลีกเลี่ยงความจำเป็นในการส่งแพ็กเก็ต DATA หากอุปกรณ์รู้ว่าจะตอบกลับด้วย NAK

สิ่งนี้สามารถหลีกเลี่ยงได้ด้วยสายเคเบิลต่อพ่วงที่ป้องกันอย่างเหมาะสม โปรดทราบว่าแม้dockXtender จะป้องกันสายบางส่วนเท่านั้น :

ระบบป้องกันแบบ 2 ชั้นที่ได้รับการปฏิวัติทำให้สัญญาณภาพและเสียงทั้งหมดอยู่ภายในการหุ้มแยกเพื่อลดการรบกวนจากสัญญาณอื่นที่เคลื่อนที่ผ่านสายไฟ

หากคุณเป็นคนประเภท DIY คุณควรสร้างสายต่อพ่วงของคุณเองโดยใช้สายป้องกันคุณภาพสูง คุณอาจจะต้องเชื่อมต่อเพียงไม่กี่ขาเท่านั้น : USB (power, gnd, data +/-), GND ทั้งหมดและอุปกรณ์เสริม / serial (enable, rx / tx) ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้ป้องกันการบัดกรีบนขั้วต่อด้วย

เนื่องจากการแปลงโฆษณาเกิดขึ้นที่ปลายอุปกรณ์ต่อพ่วงดังนั้นจึงต้องมีสัญญาณรบกวนด้วย

หากไม่สามารถเข้าถึงอุปกรณ์เพื่อถอดชิ้นส่วนได้ฉันสามารถเดาได้ แต่ปัญหาน่าจะเกิดจากสาเหตุอย่างใดอย่างหนึ่งต่อไปนี้:

• อุปกรณ์ต่อพ่วงอาจมีการป้องกันอย่างเต็มที่ภายในจากไมโครโฟนผ่านช่องเสียบ ipod เมื่อคุณเชื่อมต่อสายเคเบิลของตัวขยายสัญญาณแบบไม่ลงรอยกันเสียงรบกวนจากภายนอกจะถูกรวมเข้ากับอุปกรณ์ผ่านทางสายเคเบิล คุณอาจจะสามารถยืนยันหรือยกเลิกสิ่งนี้ได้หากคุณทำการทดสอบในพื้นที่ที่เงียบด้วยไฟฟ้า - ออกไปกลางสนามที่ห่างจาก powerlines เป็นต้น

• อุปกรณ์ต่อพ่วงมีตัวกรอง "ดีพอ" แต่เมื่อคุณเพิ่มความยาวของการสะท้อนกลับของลวดซึ่งไม่ส่งผลกระทบต่อสัญญาณ USB - เริ่มที่จะทำให้เกิดการกระแทกพื้นหรืออีเอ็มไออื่น ๆ ไม่มีวิธีง่ายๆในการทดสอบสิ่งนี้หากไม่มีเครื่องวิเคราะห์สัญญาณออสซิลโลสโคปและ / หรือสัญญาณ

• อุปกรณ์ต่อพ่วงมีตัวแปลงไฟสลับ 1kHz (ซึ่งอาจจำเป็นถ้าเช่นใช้ไมโครโฟนไฟฟ้าสถิตไมโครโฟนประสิทธิภาพสูงบางตัวหรือ "พลังปีศาจ") และความยาวสายเคเบิลเพิ่มเติมของอินพุตตัวแปลงของสวิตชิ่งทำให้เกิดการสะท้อนสัญญาณไฟ ซึ่งตามปกติจะถูกยึดโดยตัวกรองพลังงานของอุปกรณ์ iOS เมื่อปิดด้วยไฟฟ้า สิ่งนี้จะต้องใช้อุปกรณ์พิเศษในการทดสอบ

• โดยทั่วไปจะมีเส้นความต้านทานสูงสั้นในการกำหนดค่าบางอย่างในอุปกรณ์ต่อพ่วงเพื่อบอกอุปกรณ์ iOS ว่ามันมีแผนที่จะเริ่มการสื่อสารอย่างไรและสิ่งที่มันต้องการในแง่ของพลังงานและการสื่อสาร เป็นไปได้ว่าการเพิ่มความยาวของเส้นเหล่านั้นให้มีความต้านทานสูงส่งเสียงรบกวนไปยังอุปกรณ์ต่อพ่วง

• นี่อาจเป็นปัญหาพื้นกราวด์ทั่วไป เพียงแค่เพิ่มสายกราวด์ที่ยาวกว่าหลายเส้นหากไม่ได้เชื่อมต่ออย่างถูกต้องที่ปลายด้านนอกจะทำให้เกิดการไหลของกระแสคี่และอาจส่งผลให้เกิดเสียงกราวด์ที่ปลายสุด

หากคุณรู้ว่าสายไฟในสายเคเบิลที่อุปกรณ์ต่อพ่วงใช้งานจริง (อาจเป็น USB, กำลังไฟและสายไฟอนุกรม) จากนั้นคุณสามารถสร้างสายเคเบิลที่เหมาะกับความต้องการของคุณและกำจัดปัญหาส่วนใหญ่ข้างต้น คุณต้องย่อหมุดรับรู้ให้ถูกต้องที่ปลายอุปกรณ์ iOS เพื่อกำจัดปัญหาความต้านทานสูงและป้องกันแม้แต่หมุดดิจิตอลเพื่อกำจัดปัญหา EMI คุณจะต้องย่อพินกราวด์ที่เหมาะสมที่ปลายทั้งสองด้าน (ระวังที่นี่ - ในบางกรณีคุณต้องการสายกราวด์แยก - อีกครั้งการวิเคราะห์อย่างระมัดระวังจะต้องทำจากอุปกรณ์ต่อพ่วงเพื่อกำหนดวิธีการที่ถูกต้องกับพินกราวด์สั้น )

โดยการกำจัดสาย 20+ ที่คุณไม่ต้องการและโดยการป้องกันส่วนที่เหลือคุณอาจสามารถกำจัดปัญหาข้างต้นทั้งหมด

อย่างไรก็ตามเว้นแต่ Tascam จะออกมาพร้อมกับสายเคเบิลต่อพ่วงของตัวเองมันเป็นกระบวนการที่ยาวและยาก ฉันขอแนะนำให้ติดต่อพวกเขาแสดงผลลัพธ์ของคุณและอภิปรายวิธีแก้ไขที่เป็นไปได้กับพวกเขา

เนื่องจากนี่เป็นคำถามทางเทคนิคขั้นสูงและคุณได้ทำงานอย่างมากในการบันทึกปัญหาฉันขอแนะนำให้คุณจัดการเรื่องนี้โดยตรงกับเจ้าหน้าที่ฝ่ายสนับสนุนด้านเทคนิคของ บริษัท Tascam อย่างน้อยพวกเขาก็ยินดีที่รู้เกี่ยวกับปัญหานี้