Lautsprecher brummt durch PC-Netzteil?

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Hallo Torben79,

Das Phänomen, dass du beschreibst, ist auf dein PC-Netzteil zurückzuführen, dass unter Vollast eine große Störstrahlung produziert, die sich aus verschiedenen Komponenten zusammensetzt.

Bei dir bereitet die magnetische Komponente diese Probleme, hervorgerufen durch die moderne Schaltnetzteiltechnik, bei der sehr hohe Ströme im Netzteil, die durch Speicherdrosseln fließen, viele tausend mal pro Sekunde ein und ausgeschaltet werden.

Dabei entstehen während des Stromflusses in der Speicherdrossel ein starkes Magnetfeld, dass im stromlosen Zustand kollabiert.... und im stetigen Wechsel sich wieder auf- und abbaut entsprechend der Schaltfrequenz des Schalttransistors.

Dieser pulsierende Magnetfeld induziert nun in die Elektronik des aktiven Lautsprechers bzw. direkt in die Schwingspule des Hochtöners  Wechselströme, die du dann hören kannst, selbst dann, wenn keine Verbindung zum PC oder zum 230V/AC-Netz besteht.

Hier hilft tatsächlich in erster Linie, weil leicht herzustellen, eine räumliche Trennung der Lautsprecher vom PC, wie du es bereits herausgefunden hast.

Eine andere Möglichkeit wäre eine magnetische Abschirmung des Netzteiles, die aber "dicht" sein muss, also ohne eine Öffnung, durch die Strahlung bzw. das Magnetfeld austreten kann.

Das ist machbar, du musst aber in der Konstruktion an die Kühlung denken, die jetzt über Lüfter realisiert wird... und der Luftfluss benötigt Öffnungen, durch die die Luft strömen kann. Ich kenne Lösungen, die aber nicht billig sind (doppelschaliges Abschirmgehäuse aus Mu-Metall oder Eisenblech, wobei in der äußeren Abschirm-Schale die Luftansaugöffnung gegenüber der eigentlichen Ansaugöffnung des Netzteils liegt).... Vergiss es, das ist viel zu aufwendig.

Unter Brummschleife versteht man eine Masseverbindung der PC-Elektronik mit der Masse der Verstärkerelektronik, die doppelt vorhanden ist. Zum einen über die Abschirmung des Audio-Verbindungskabels und zum anderen über die Schutzleiter von PC zur Schutzerdung eines schutzgeerdeten aktiven PC-Lautsprechers oder anderer, am PC angeschlossenen Geräte, die eine Schutzerdung oder eine Erdverbindung haben.

Ein typisches Beispiel wäre diese Schleife:

PC, Schutzerdung --> Audioverbindung zu einem Verstärker ohne Schutzerdung -->Audio-Verbindung zu einem Kabel-Receiver ohne Schutzerdung -->Masseverbindung über die Abschirmung des HF-Verbindungskabels des Receivers zur Kabel-TV-Anschlussdose an der Wand --> Masseverbindung der Anschlussdose bis zu dem Punkt, wo die Hausempfangsanlage mit der Schutzerdung verbunden ist -->zurück zum Schutzleiter in deiner Wohnung, an dem der PC und Verstärker angeschlossen sind. Diese Schleife geht also quer durchs Haus und wieder zurück in deine Wohnung, und das Brummen wäre höllisch.

Diese Masseverbindung, die einen geschlossenen Kreis bildet, lässt induzierte Ströme auf dieser Masseschleife kreisförmig wandern. Da es auf dieser kreisförmigen Masseverbindung immer kleine Potentialunterschiede gibt und die Ströme immer versuchen, diese Potentialunterschiede auszugleichen, werden dies Ströme immer fließen.

Diese Potential-Ausgleichsströme auf der Masseschleife induzieren entsprechende Störspannungen in die Audio-Signal Leitungen, die sich nun zum Audio-Nutzsignal addieren.... und es brummt.

Eine solche "Brummschleife" ist aus deiner Beschreibung nicht zu erkennen, falls du aber mal eine echte Brummschleife hast, muss die Schleife getrennt werden durch Übertrager, Mantelstromfilter usw... es muss eine galvanische Trennung hergestellt werden, und das machen diese speziellen Mantelstromfilter oder Trafos, auch eine Wandlung des elektrischen Signals in ein Lichtsignal (Optokoppler) erlaubt eine galvanische Trennung.

Es gibt noch andere Möglichkeiten, dein Problem in den Griff zu bekommen, aber dann würde mein Beitrag noch viel umfangreicher...

Stelle einfach den notwendigen Abstand zwischen PC und Lautsprecher her und alles ist okay.

Grüße, Dalko

Hallo Danko, vielen Dank für deine Antwort!
Interessant zu wissen wäre noch gewesen ob ich mit einen noch hochwertigeren Netzteil dieses Problem auch in den Griff bekommen könnte, wobei mein "be quiet! Pure Power 10 Silver" kein schlechtes Netzteil ist.

Dennoch danke ich dir, nicht nur dafür das du mir ein ganzes Stück weiter geholfen hast, sondern auch dafür das dein Beitrag sehr lehrreich war und man ein Stück Fachwissen mitnehmen durfte, statt einen einfachen "Nein, das geht nicht" :)

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@Torben79

Du wirst mit einem anderen Netzteil voraussichtlich keine Verbesserung erzielen können. Diese Art von Störstrahlung ist Prinzipbedingt und alle PC-Hochleistungsnetzteile arbeiten nach dem selben Prinzip (Schaltnetzteiltechnik).

Man kann aber elektronische Schaltungen, also den Verstärker in den PC-Lautsprechern, durch Einbau von Tiefpass-Filtern vor Störeinstrahlung besser schützen.

Wenn ein erfahrener Elektroniker, der sich außerdem mit HF- und Funktechnik auskennt, die tatsächliche Situation vor Ort analysiert, müsste er immer eine Möglichkeit finden, das Problem zu beseitigen.

Wenn die einfachste Lösung (größerer Abstand zwischen PC und Lautsprechern) nicht machbar ist, dann bin ich gerne bereit, dir weiter zu helfen...Kontakt über Freundschaftsanfrage.

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@dalko

Ich danke dir für deine Bemühungen :)
Nun einen Techniker ins Haus zu holen macht im Augenblick keinen Sinn, da ich in einem 3/4 Jahr aus diesem Studentenzimmer ausziehen werde...

Eine Frage hätte ich allerdings noch, kann der Lautsprecher schaden davon nehmen wenn dieser noch lange neben den PC stehen bleibt? Sonst würde ich zukünftig ausschließlich mit Headset spielen wodurch ich das brummen nicht höre. Beim Musikhören brummen die ja nicht, hier könnte ich die LS ja dann weiterhin verwenden, sofern die keinen Schaden erleiden.

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@Torben79

Sie können keinen Schaden nehmen, dazu sind die Störsignale zu schwach... der Hörer kann jedoch bei etwas schwachen Nerven psychischen Schaden nehmen, es sind auch vereinzelt Gewaltausbrüche bekannt geworden, die sich dann selten gegen Menschen richten, sondern gegen den Störenfried...der Lautsprecher fliegt schon mal durch das (geschlossene) Fenster auf die Straße ... grins...und jetzt wieder ernsthaft, der erste Satz stimmt, es ist nur ein störender Schönheitsfehler.

Jetzt habe ich aber noch eine Frage:

Ich bin bisher davon ausgegangen, dass deine Lautsprecher von Klipsch aktiv sind. Ich wollte es aber jetzt genau wissen und habe gesehen, dass es normale, passive Lautsprecher sind, die einen Verstärker benötigen.

Könntest du bitte kurz beschreiben, wie dein PC über welchen Verstärker mit den Lautsprechern verbunden ist?

Hat der Verstärker eine Schutzerdung? Ist der Netzstecker zweipolig?

https://www.conrad.de/de/eurostecker-kunststoff-230-v-schwarz-ip20-613381-613381.html

oder mit Schutzkontakten?

http://www.mueller-plastik.de/de/leistungen-und-produkte/industrie/schuko-stecker/schutzkontaktstecker/e13-schuko-zentralstecker.html

Sind weitere Geräte mit dem PC oder mit dem Verstärker verbunden? Wenn ja, sind sie schutzgeerdet oder besteht von  diesen Geräten eine Verbindung zu einem TV-Gerät oder einem DVB-S oder DVB-C Receiver?

Ich frage deshalb, weil dann doch eine Brummschleife vorhanden sein könnte.

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@dalko

Ja, jetzt wird es richtig kompliziert:
Aufgund des nicht vorhandenen Platzes in diesem Studentenzimmer habe ich eine Gesamtlösung auf meinen Monitor erstellt. 
Das heißt: Ich habe meine Xbox One, meinen alten PC den ich nach wie vor benutze und den neuen PC an einem AV-Receiver angeschlossen. Der AVR ist mit einem 5.1 System von Klipsch verbunden, Maus und Tastatur teilen sich die beiden PC´s mit einem USB-Switcher. Der AVR ist an beiden PC´s via HDMI verbunden. Das ganze teilt sich auf, auf zwie Steckdosenleisten, welche Platzbedingt direkt nebeneinander stehen, sprich alle Powerkabel kommen in einem Salat zusammen. Zusätzlich kommen noch externe Festplatten und LED-Netzteile...

Daher dachte ich das es das einfachste ist, die Sache zu erklären indem ich sage: "Der Passiv-Lautsprecher, welcher nicht an den Boxenkabeln angeschlossen ist und somit ein lebloses Stück Material sein müsste, brummt durch die Spannung des daneben stehenden PC´s,"

Ich glaube der AVR - Denon X1200 hat keine Schutzerdung. 

Jetzt habe ich aber mal folgendes heute probiert: Ich habe meine alten Nubert Nubox 311 aus der Ecke gekramt, welche ich eigentlich schon verkauft haben wollte. Diese sind ebenfalls passive LS, Größe und Leistung fast identisch mit den Klipsch. Diese Lautsprecher habe ich nun seit 3 Stunden neben den PC stehen, wenn ich wirklich an den Lautsprecher herangehe und direkt mein Ohr auf den Hochtöner lege, höre ich auch das brummen, bei einen Abstand ab 10 cm ist es nicht mehr hörbar. Somit denke ich das die Klipsch sehr schlecht magnetisch abgeschirmt sind?

Somit ergibt sich jetzt wahrscheinlich die Situation, die Nubert kann ich leider doch nicht verkaufen und muss diese wieder in betrieb nehmen und die Klipsch muss ich vorerst einlagern bis sich meine Schreibtischsituation verändert. (Die Nubert sind ja auch nicht schlecht, aber die Klipsch spielen mit einer luftigen Klarheit an der die Nubox 311 bei weiten nicht heran kommt.)

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@Torben79

Vielen Dank für den Stern.

Super, deine detaillierte Beschreibung hilft sehr und bringt mir viel Klarheit. Der Denon AVR 1200 hat eine 2-polige Kaltgerätebuchse ohne Schutzleiterkontakt verbaut... super, eine potentielle Problemquelle fällt also weg.

Aber der alte und neue PC sind wahrscheinlich schutzgeerdet und sind mit dem Denon über HDMI verbunden? Dann hättest du an dieser Stelle wahrscheinlich die erste Masseschleife, denn die HDMI-Kabel verbinden die Geräte-Massen...müsste genauer untersucht werden.

Die gesamte Verkabelung ist jetzt klarer geworden und ich würde bei der Planung einer Home-Studio-Anlage jetzt eine technische Zeichnung anfertigen, wo alle Geräte mit allen Kabeln, Masse- und
Schutzerdeverbindungen eingezeichnet werden.

Erst in dieser Zeichnung sehe ich sofort, wo Probleme auftreten können, Masseschleifen erkenne ich sofort und ebenfalls die Maßnahmen, die ich ergreifen muss, um wieder saubere galvanische Trennungen herzustellen.

Wenn ich demnächst mal Zeit habe, fertige ich eine Skizze an, wie die Verkabelung bei dir aussieht und wenn mir noch etwas auffällt, benachrichtige ich dich.

Dein Schluss, dass bei den Hochtönern eine unterschiedlich gut wirkende magnetische Abschirmung vorhanden ist, kann stimmen, wobei natürlich magnetische Indukion auch auf die Verkabelung und die passiven Bauteile der Frequenzweiche in der Lautsprecherbox einwirkt.

Je nach räumlicher Orientierung und Ausführung der Spulen in den Frequenzweichen kann das Magnetfeld deines PC-Netzteils unterschiedlich stark auf die Lautsprecher von Nubert oder Klipsch einwirken.

Früher hat ein Lautsprecherentwickler den Gesichtspunkt "magnetische Abschirmung" zuerst nicht berücksichtigt. Erst allmählich bei immer mehr verkauften Regalboxen, die dann schon mal neben einem Röhren-TV-Gerät standen und  die Bildgeometrie und Farbwiedergabe beeinflusst wurde, wurde magnetische Abschirmung ein Thema.

Seitdem spezielle PC-Lautsprecher konstruiert wurden, die meistens neben einem Kathodenstrahl-Monitor aufgestellt wurden, mussten magnetische Abschirmungen verwendet werden.

Mittlerweile verwendet man fast nur noch LCD-Displays und deren Weiterentwicklungen, die auf Magnetfelder nicht reagieren...und dass ein großer Standlautsprecher neben einem PC stehen könnte, hat man sicher nicht berücksichtigt.

Lautsprecherentwickler betrachteten in der Regel immer die Wirkrichtung

Lautsprecher wirkt auf Monitor oder andere auf Magnetfelder reagierende Geräte.

Die umgekehrte Wirkrichtung hatte niemand auf dem Schirm... ist aber bei dir das Thema, und deine Vermutung, dass sich beide Hochtöner in der magnetischen Abschirmung unterscheiden, ist wahrscheinlich richtig.

Obwohl das Problem erkannt wurde, wirst du nicht viel machen können, erst in einem anderen Raum mit besseren Stellmöglichkeiten kannst du die Problematik umgehen... und dass andere passive Lautsprecher sich günstiger verhalten könnten, hätte ich nicht vermutet.

So, das war endlich mal wieder ein interessantes Problem, ich bin den üblichen Schwachomatenkram, der meistens gefragt wird, ziemlich Leid.

Bei Problemen kannst du mich gerne ansprechen.

Grüße, Dalko

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Was für ein PC-Netzteil, das sollte bei einem ordentlichen nicht passieren?

Meinst du das Netzteil ist einfach minderwertig?
Es handelt sich um das: 

500 Watt be quiet! Pure Power 10 CM Modular 80+ Silver

Eigentlich soll das ja ganz gut sein...

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War das Audiokabel noch dran?

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@nudelesser20

Nein, der Lautsprecher war komplett vom Strom gekappt, also alle Kabel ab. Dennoch hat dieser gebrummt. Bei Games mit weniger PC Auslastung ist das noch nie passiert, gestern das neue Assassins Creed angespielt und dann kam das.

Also wenn der PC auf Sparflamme läuft ist alle gut, wenn der PC auf hochtouren läuft fängt der LS an zu brummen obwohl der keinen Strom hat.

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Das nennt sich brummschleife. Dagegen hilft nur ein massetrennfilter bzw entstörfilter. Gibt es günstig auf Amazon

Mhh... ist eine Brummschleife nicht, wenn die Lautsprecherkabel im Kontakt mit anderen Stromkabeln sind und durch deren Spannung das Signal gestört wird. Ich habe die Lautsprecherkabel ja abgeschraubt und es brummt trotzdem. Heißt es muss ja eine Spannung direkt im Umfeld der Lautsprecher vorliegen (der PC).

Da erschließt sich mir jetzt nicht ganz, wie ein massetrennfilter an den LS-Kabeln helfen soll, wenn dieser selbst ohne Kabel brummt. (Ich mein, ausprobieren kann ich es natürlich... Aber den Erfolg sehe ich zumindest in der Theorie nicht...)

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Sicherung fliegt jedes mal raus beim Einschalten des Rechners?

Hallo,

wie oben schon erwähnt fliegt beim Einschalten einer Steckdosenleiste, wo PC, Monitor, Lautsprecher, HDMI Switch und ein externes Netzteil für einen USB HUB, die Sicherung raus.

Der PC ist in einem Jugendwohnheim. Als ich ihn zuhause zusammengebaut und getestet habe, hat er auch 2 mal die Sicherung rausgeworfen. Von 20 mal einschalten oder so. Zudem hing dort noch ein weiterer PC dran.

Das NT ist von Be quiet. Ein be quiet! Pure Power 10-CM - 500W | PC-Netzteil.

(Keine Ahnung warum das sich automatisch als Fette Schrift formatiert)

Die Lautsprecher sind beim einschalten des Fußschalters eigentlich aus, sowie der Monitor soweit es geht. Muss ich jetzt noch eine Steckdosenleiste für Monitor und LS extra anschließen? Anlaufbegrenzer kosten mir wiederrum zu viel.

Die verbaute Sicherung ist eine 10A Sicherung Hager oder wie die Marke auch heißt.

Meine Frage ist jetzt eigentlich:

Wodurch wird dieses Problem hauptsächlich ausgelöst, oder ist es einfach nur das zusammenspiel der 3 Geräten, die beim Anlaufen durch interne Kondensatoren zu viel Strom aufeinmal fressen?

Zu erwähnen gilt noch, das eigentlich kaum lasten dran hängen. Lediglich ein kleiner Kühlschrank. Die verbrauchen aber auch nur beim Anlaufen so viel Strom, oder?

Der PC läuft außerdem Pertfekt, als ob halt kein Defekt vorliegt.

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