DC-Wandler mit ESP32 für Audio

[Martin R. (rogi1)]

Hallo Leute,

Ich weiß, dass diese Fragen bereits hunderte male gestellt wurden. 
Dennoch komme ich mit all den andere Forenbeiträgen nicht weiter.


Ich habe mein eigenen Internetradio Programmiert und an eine Box5 
angeschlossen. Verwendete Teile:


Da ich Probleme hatte viele Links hier einzufügen, habe ich die Links 
auf die verwendeten Module im Anhang unter links.txt eingefügt.

ESP32 Wrover oder Devkitc Wrover
DC Wandler
pcm5102
Kemo Verstärker 40W  oder 12W
Unstabilisiertes Billignetztteil 12V 2A oder Joy-IT

Das Problem:
Es scheint als würden sich schnelle Stromänderungen des esp32 auf den 
Verstärker auswirken. Über die Leitungen oder die Luft, kann ich leider 
nicht feststellen.
Was ich feststellen kann ist, dass die Störungen nicht über den PCM5102 
kommen, weil ich beim hochdrehen des nachgeschalteten Potentiometers 
kein stärkeres Geräusch bekomme.


Man hört das durch ein Ploppen und knacken beim W-Lan verbindungsaufbau 
ganz deutlich.


Was habe ich gemacht.
Der erste Versuch war mit dem TTGO Board, den 2 Verschiedenen DC-Buck, 
und dem Verstärker 40w.
Ich habe versucht mit Induktivitäten und Kapazitäten zu Filtern. Fiepen 
des DC-Buck bekommt man ja weg, aber das Poppen und Knacken bleibt.


Ich befürchtete dass mein großer fliegender Aufbau mit Steckverbinder zu 
induktiven Einkopplung führen.
Leider zeigt auch der zweite und deutlich kompaktere Aufbau mit externer 
WLAN Antenne genau das gleiche Verhalten.


Ich habe gelesen dass die DC-Bucks bei hohen spannungsdifferenzen in 
niedrigere Frequenzen kommen könne, weil Schaltzeitpunkte ausgelassen 
werden. Aber auch das Reduzieren der Ausgangsspannung auf 8V (minimale 
Verstärkerspannung) bringt keine Verbesserung.


Wen ich den uC aber mit USB am Computer anschließe und den Buck im 
leerlauf lasse, höhrt man keine Störung mehr. Kann ich daraus schließen, 
dass die Störung über die Versorgungsleitung des Verstärkers kommen? Und 
das die Stromaufnahme des uC die Störung verursacht?


Da die Spannung am Verstärker wegen weiterer Verbraucher und 
(vermutlich) dem Leitungswiderstand stark schwankt, habe ich am Eingang 
noch mal einen DC-Buck angeschlossen, welcher die Spannungsschwankung am 
Verstärker ausregeln soll. Auch dass hat keine Veränderung gebracht. 
Sollte das prinzipiell funktionieren?


Ich wäre sehr froh, wenn mir jemand helfen könnte, die Störung in den 
Griff zu bekommen. Das ist der letzte störende Punkt des Projekts und es 
wäre wirklich schade, wenn es nun daran scheitern würde.


lg

[Joachim B. (jar)]

Martin R. schrieb:
> Ich befürchtete dass mein großer fliegender Aufbau mit Steckverbinder zu
> induktiven Einkopplung führen.

die Befürchtung besteht ja zu Recht:
ABER im Prüfgerätebau wurden sehr viele Versuchsaufbauten als fliegender 
Aufbau mit langen Leitungen gebaut, wild verdrahtet und sie 
funktionierten.
Im Gerät mit sauberer Leitungsführung parallel in Fädelkämmen oder 
Kabelbäumen eben nicht mehr durch Übersprechen!

Also ich denke eher du musst mehr filtern mit L & C an den 
Einspeisepunkten für DC.
Die Versorgung des ESP muss stabil sein und die vom ADC auch gefiltert, 
wenn die Versorgung unsauber ist ist es das Ergebnis auch.

[Martin R. (rogi1)]

Hallo, danke für den Hinweis


"Die Versorgung des ESP muss stabil sein und die vom ADC auch gefiltert,
wenn die Versorgung unsauber ist ist es das Ergebnis auch."


1. Der fliegende Aufbau war nur der 1. Versuch. dern zweite (siehe 
Bilder in Anhang) ist kompakt.
2. DevKit V4 und Decoderboard haben einen Spannungregler on board: LG33 
und AMS1117, die Spannung sollte also schon stabil sein.
3. ein Leiserdrehen des Signales bedeutet kein Verringern der Rauschen 
-> Die Störung kommt nicht vom Decoderboard-Audiosignal, sondern Maximal 
über dessen Versorgungsleitung.


Aber: Der Verstärker hat keinen Linearregler ... Wie gesagt versuchte 
ich diesen mit einem DC-Buck zu stabilisieren. Keine Verbesserung.


Bezüglich Filtern am Einspeisepunkt:
Gibts da Empfehlungen oder Richtwerte? Sollten es immer Strom 
kompensierte Drosseln sein? Normale Drosseln aus einem Computernetzteil 
habe ich zur Hand, und auch schon versuchsweise eingelötet, für hohe 
Frequenzen hilfts ja. Ich habe auch gehört das besser kerkos verwendet 
werden sollen...


Aber mein Problem sind ja Frequenzen bis 20 Khz, kann ich da schon 
elkos(reichlich vorhanden)  nehmen? oder müssen es trotzdem Keramik 
sein?


lg

[Joachim B. (jar)]

Martin R. schrieb:
> Aber mein Problem sind ja Frequenzen bis 20 Khz, kann ich da schon
> elkos(reichlich vorhanden)  nehmen? oder müssen es trotzdem Keramik
> sein?

nicht entweder oder, meist sowohl als auch, Al-Elkos für die großen 
Ströme, parallel dazu KerKo für die hohen Frequenzen.