Filtrar zumbido en audio

[Marttyn]

Hola! Me arme un circuito que es como una alarma, consta de un amplificador de audio (tda2003) y un sensor por infrarrojos.
El sensor es un receptor de IR de 38Khz, con un led IR parpadeando a la misma frecuencia.
El problema que tengo es que el parpadeo del led me induce un zumbido en el altavoz.
Ojala hubiese leido el articulo de interferencias de Chaly29 antes de haber hecho todo esto  
Mi duda es si puedo solucionar el zumbido sin tener que rehacer toda la placa, o tendre que empezar de nuevo?
Lo bueno es que el sensor y el amplificador estan separados, la alimentacion esta en el circuito amplificador y el sensor se conecta por un cable que lleva la alimentacion (5v y GND) y la señal que dice si se detecto algo. Quizas pueda poner algun filtro entre ambos circuitos para quitar ese ruido...
Cualquier ayuda es bienvenida!
Salu2!

[ferna85]

Hola, martyyn, algunas sugerencias que se me ocurren...
primero, siempre que sea posible, alimentar ambos circuitos con fuentes independientes.
Esto nos dará idea si la interferencia entra por la alimentacion o es que se induce.
Si se induce, y son pcb separados, la intencidad dependerá de la distancia. Por lo que al alejarlos, deberá disminuir
Si, lográs confirmar que es efecto del ruido ambiental, suele ser una alternativa, agregar un plano de masa, por el lado de las pistas. Si se puede construir una jaula de faraday mucho mejor.
Si, el tema es por la alimentacion, es mas facil. Habra que construir algun filtrado, con un arreglo CLC o algo así. Pero para eso habra que ver el circuito. 

[migsantiago]

Hola, seguramente es una armónica de 38kHz ya que nosotros no podemos escuchar esa frecuencia.

Habría que saber de cuántos Hz es la armónica y qué espectro de frecuencia de audio estás emitiendo por el parlante. Una vez sabiendo eso se puede hacer un filtro pequeño para atenuar el zumbido intruso.

[stk500]

yo suelo usar siempre un transformador de audio y me refiero a estos
transformadores de linea y microfonia

[Marttyn]

Hola, martyyn, algunas sugerencias que se me ocurren...
primero, siempre que sea posible, alimentar ambos circuitos con fuentes independientes.
Esto nos dará idea si la interferencia entra por la alimentacion o es que se induce.
Si se induce, y son pcb separados, la intencidad dependerá de la distancia. Por lo que al alejarlos, deberá disminuir
Si, lográs confirmar que es efecto del ruido ambiental, suele ser una alternativa, agregar un plano de masa, por el lado de las pistas. Si se puede construir una jaula de faraday mucho mejor.
Si, el tema es por la alimentacion, es mas facil. Habra que construir algun filtrado, con un arreglo CLC o algo así. Pero para eso habra que ver el circuito. 

Ferna, la interferencia es seguro por la alimentacion. La placa principal consta de un amplificador de audio y un PIC.


Como se puede ver en la PCB, el sensor comparte el plano de masa con el altavoz, por eso el zumbido se escucha incluso cuando el amplificador de audio no tiene señal o tiene el volumen a cero.

Hola, seguramente es una armónica de 38kHz ya que nosotros no podemos escuchar esa frecuencia.

Habría que saber de cuántos Hz es la armónica y qué espectro de frecuencia de audio estás emitiendo por el parlante. Una vez sabiendo eso se puede hacer un filtro pequeño para atenuar el zumbido intruso.

Mig, no tengo idea de señales armonicas, pero seguro que con un osciloscopio la puedo detectar y ver su frecuencia. Estos dias me tendria que llegar el Osciloscopio DSO nano. Una vez detectada la frecuencia armonica, como me armo el filtro?

yo suelo usar siempre un transformador de audio y me refiero a estos
transformadores de linea y microfonia

Stk, cuando y para que se utilizan esos transformadores?

Gracias a todos!
Salu2

[migsantiago]

Hola Marttyn.

Ahora que he estado platicando con Akenafab sobre el amplificador de audio que él está construyendo me ha dicho que el ruido que se genera en la salida se debe casi siempre a una mala alimentación del amplificador de audio. Yo checaría si el amplificador está siendo correctamente alimentado antes de probar con el filtro.

Si el amplificador funciona bien, entonces el filtro se haría con una resistencia y un capacitor, calculado a mano (orden 1). Si deseas un filtro más potente podríamos hacer uno con algun software. Por eso no te preocupes. Tú sólo detecta la(s) frecuencia(s) parásita(s) y acá te ayudamos.

[Marttyn]

Hola Marttyn.

Ahora que he estado platicando con Akenafab sobre el amplificador de audio que él está construyendo me ha dicho que el ruido que se genera en la salida se debe casi siempre a una mala alimentación del amplificador de audio. Yo checaría si el amplificador está siendo correctamente alimentado antes de probar con el filtro.

Si el amplificador funciona bien, entonces el filtro se haría con una resistencia y un capacitor, calculado a mano (orden 1). Si deseas un filtro más potente podríamos hacer uno con algun software. Por eso no te preocupes. Tú sólo detecta la(s) frecuencia(s) parásita(s) y acá te ayudamos.

Mig, estoy casi seguro que el ruido lo genera el sensor, ya que si lo desconecto de la placa principal, el ruido desaparece.
Mientras no tenga osciloscopio no sabre la frecuencia parasita. Se te ocurre algun valor de condensador y resistencia para ir probando? 
Por cierto, un inductor no ayudaria a disminuir el zumbido?
Salu2

[migsantiago]

Pues podrías detectar el ruido si fuera puro, pero normalmente tiene varias frecuencias al mismo tiempo.

Hay que hacer un filtro pasa bajos si el ruido es agudo, un filtro pasa altas si el ruido es grave o un filtro supresor de banda si el ruido ni es uno ni es otro.

Entiendo que el sensor opera a 38kHz pero esa es una frecuencia que los humanos ya no escuchamos, por eso mencionaba que ha de ser alguna frecuencia derivada (armónica) a partir de los 38kHz. Ese ruido derivado ha de estar entre 20Hz y 15kHz.

Podríamos hacer pruebas pero hay que saber qué filtro es el que mejor te servirá. Más o menos a oído de buen cubero dinos qué frecuencia es la que se oye 

Sí, se pueden usar bobinas pero es más fácil conseguir capacitores. 

[Marttyn]

Comprendido mig. Esperare a tener el osciloscopio para ver que es lo que esta ocurriendo 
Salu2

[migsantiago]

OK.

Pero talvez algún experto antes encuentre algún detalle en la PCB que subiste. 

[pablomanieri]

Las pruebas las haces con la entrada al amplificador flotando?, porque si es así por ahí puede entrar ruido, ya que hace de antena. Te aconsejaría que le coloques una resistencia a masa.
Otra cosa, si miras bien el plano de masa, la longitud mas corta desde donde entra gnd, hasta el gnd de la alimentación del sensor pasa justo por el pin gnd del tda 2003(los planos de masa se las señales analógicas y digitales deberían ir separados y unidos en un solo punto.). Eso puede inducir ruido, te aconsejo que coloques un capacitor cerca del conector donde sales con 5v para el sensor, y que "unas" el plano de masa, más cerca del conector de alimentación del sensor con un cablecito corto.
La entrada de alimentación que va al amplificador debería tener un capacitor de valor grande, todo depende con que estés alimentando el circuito.
 

[Marttyn]

Gracias pablo por las observaciones!
La entrada del ampli nunca esta flotando, esta conectada directamente a la fuente de audio, que es un integrado ISD1420. El zumbido se oye incluso cuando se esta reproduciendo un sonido.
Y efectivamente, tienes razon, el GND del sensor pasa por el pin de masa del ampli. Ni me habia parado a mirar el recorrido que haria la alimentacion del sensor  Probare acortar la distancia con un cablecito como comentas.
El circuito lo alimento con una bateria de 12v. No entiendo donde dices que debo poner un capacitor de gran valor 

Estoy aprendiendo a base de palos! Estoy seguro que mi proxima placa que lleve audio tendra mucho mas en cuenta el diseño 

[Modulay]

Y efectivamente, tienes razon, el GND del sensor pasa por el pin de masa del ampli.

Creo que por ahí anda el problema

[pablomanieri]

Lo del tema del capacitor es porque el tda2003 consume bastante corriente que se la entrega a la carga, por eso si la fuente no era buena debías colocar uno de una capacidad considerable para poder darle a la carga, en este caso el parlante la corriente necesaria sin que se caiga la fuente. Pero como lo estás alimentando con una batería no hay problema, siempre y cuando esté bien cargada.

[stk500]

Hola Marttyn lo que te comentaba referente al Transformador miralo aqui
http://www.pcpaudio.com/pcpfiles/doc_amplificadores/Bajoruido/Bajoruido.html