Ruido de salida con procesador de audio digital Peavey X Frame.

Tacatomon

Moderador
Tiene ya un rato que no hacia un tema en los foros, pero acá tengo un detalle interesante con un procesador de audio, un Peavey X-Frame 88, ya veterano, pero muy completo para aplicaciones de PA o Instalación fija.

Fisicamente, esta en excelente estado, tanto internamente como externamente. La PCB es una belleza sin ningun detalle que salte a la vista como soldaduras mal hechas o residuos de flux.

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Ahora que lo estuve probando con mi equipo de audio, note un ruido de alta frecuencia (Que ni es tan alta, ya lo veran) que no es el clasico Hiss propio de los sistemas de audio y se lo adjudique a la conexión de la laptop o un problema con el cableado de entrada.
Revise el cableado, los amplificadores y no encontre otra fuente mas que el propio DSP, incluso, probe con un DSP similar de Peavey, mas pequeno, y definiticamente apuntaba que el X Frame 88 era el causante del ruido

Con esas primeras pruebas realizadas, el siguiente culpable de la lista era la fuente de poder interna del procesador, que es conmutada.

En efecto, la fuente de poder ya tenia un par de capacitores con fugas de electrolito, que fueron remplazados. Para mi sorpresa, el ruido persistía aun después del cambio así que empece a sospechar mas hacia un problema mas complicado.

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Aun con eso, no descarte del todo la fuente de poder, así que con una fuente ATX en buen estado, hice el cambio y ahí es donde caí en la cuenta, de que el ruido lo genera el propio procesador.


Les platico sobre el ruido:

El ruido se percibe de manera notable en los driver de compresión, ya que según la app del teléfono que la hace de RTA indica que esta sobre 2.7 a 2.8 KHz
Esta presente en las 8 salidas de audio del procesador, independientemente de como estén configuradas internamente con el programa.
Mutear las entrada o salidas de audio a traves del programa tampoco influye. Es fijo, no cambia de volumen y tampoco en frec. por si solo. No esta unido a otro tipo de ruidos, como Clicks, chasquidos o estatica. Es solo el ruido que se aprecia en la captura de abajo.

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No logre dar con el origen del ruido en la sección análoga de la salida de audio del procesador a través del osciloscopio. Igual no tengo mucha experiencia con fallas de este estilo, ademas de que si el origen esta en la parte digital, no podría hacer mucho ya que no es mi fuerte (Y el DSP básicamente es una computadora). Anduve picando por aqui y alla viendo algunos ciclos de reloj algo elevados en algunos IC's (Mi Osc solo alcanza 60MHz) pero fuera de eso, no vi mas.

Cabe mencionar que las 8 entradas de audio vienen como tarjetas aparte (En la foto del DSP no las tiene), las cuales removí para verificar si el ruido provenía de ellas, pero no es así. El ruido lo hace con o sin tener las tarjetas puestas.

Detalles sobre el ruido:

- Siempre aparece después de la secuencia de encendido, aprox. 6 segundos en lo que los 4 DSP internos se inician (Motorola DSP56002) y el sistema interno de sonido carga la configuración del programa.

- El ruido se pausa, cuando a través de puerto serial, modifico el programa del DSP.

- Reprogramar la memoria Flash a través del programa de control del DSP tampoco ayudo. Cuando se reprograma la memoria Flash el ruido desaparece, y vuelve de nuevo cuando cargo otro programa.

- Cuando cambio la frecuencia de muestreo de trabajo del procesador (Por ejemplo, de 48kHz a 44.1kHz) el ruido también lo hace. En 48k sube de frec. mientras que en 44.1k baja notablemente. (Y en esta ultima frec. es donde se escucha un poco mas).

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No he agregado muchas fotos del procesador, pero si requieren una foto de alguna sección interna en especifico, las iré agregando.

Agradezco mucho el tiempo que se toman para leerme.
Cualquier pista o información con algún problema similar que hayan visto (y escuchado) sera de ayuda. Si requieren que haga una prueba en especifico que me haya saltado, comenten y la ejecutare.

Saludos a todo el foro.
 
Última edición:
Bueno, yo tampoco soy muy bueno en la electrónica digital, pero lo primero que chequearía seria los capacitores de bypass de los DSP y todos en general.
 

Tacatomon

Moderador
Es una buena idea, haré una revisión de los capacitores. Incluso podría remplazarlos por nuevos.

Hay una fuente de 3.3V que no he localizado, esta en la PCB del DSP ya que ese voltaje no sale de la SMPS. Si ese voltaje de 3.3V se genera con algún tipo de conversor Switching sera bueno comprobar su funcionamiento.

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Sigo haciendo pruebas con el DSP, de momento el ruido sigue y no presenta cambio alguno, como por ejemplo ruidos de otro tipo, estática o clicks... algo que indicara que algún chip esta fallando de manera grave en el camino del proceso digital.
 
El tema ruidos es muy complejo, y encima en secciones digitales, lo complican aún mas.
Una cosa que haría si ya no la hiciste, es medir sobre cada capacitor electrolito con el osciloscopio, sobre todo los que son de desacople, que la fuente haya tenia los electroliticos inflados o con perdida de su valor, no es bueno.
 

Tacatomon

Moderador
Tal como mencionas, no fue bueno encontrar ese par de electrolíticos dañados en la fuente SMPS, afortunadamente fue a tiempo, antes de que fallaran catastróficamente. (La fuente de poder se ve de muy buena calidad a decir verdad).

Estaba seguro de que el problema era justamente ese, pero no iba por ahí. Como dato extra, la fuente de poder proporciona los siguientes voltajes: 5V @ 8A, +15V @ 2.5A, -15V @ 0.5A

A excepción del voltaje de 5V, los otros dos son fáciles de implementar de manera Lineal. Tal vez mas adelante pudiera cambiarla con un transformador toroidal custom y una fuente regulada a la medida.

Me daré el tiempo de revisar el DSP con mas detalle en la próxima semana. Llevo 2 días continuos trabajándolo para detectar algún otro tipo de ruido, que es lo que me preocupa, pero de momento va bien. Justo tengo que hacer unas pruebas de sonido al aire libre (Prueba de nuevas cajas de medios y altavoces de bajas frecuencias) para manana y planeo llevarlo junto con otro que tengo, por si acaso decide volverse loco.
 
Tacato. Hace rato no te leo.

Me suena a que, o un cristal se fue de frecuencia, o un DSP (quizas en especial el del final de la cadena, el DAC) esté con problemas.

Otra que se me ocurre, es que no reciba la orden y esté configurado un poco random, fuera de la configuracion de muestreo.

Lo de que se va cuando programas, es indicio de que existe un circuito de "mute" que puede ser fisico, o muy probable dentro de algunos procesadores, indicando que se pone en "reset" o "standby" para reprogramarse con las nuevas configuraciones.

Busca el datasheet de los DAC, y mira cual es la configuracion por defecto, y trata de replicarlo con las configuraciones. Si no tienes mas ruido (ojo que puede ser sub o ultra sonico), entonces el DAC no recibe ordenes

Yo veo varios reguladores en la placa, pero no se si sera alguno de esto....
Hay una fuente de 3.3V que no he localizado
 

Tacatomon

Moderador
Otra que se me ocurre, es que no reciba la orden y esté configurado un poco random, fuera de la configuracion de muestreo.

Lo de que se va cuando programas, es indicio de que existe un circuito de "mute" que puede ser fisico, o muy probable dentro de algunos procesadores, indicando que se pone en "reset" o "standby" para reprogramarse con las nuevas configuraciones.

Tendré que analizar el DAC con el datasheet en mano. Los 8 canales se dividen en dos bancos de 4 salidas. Plenamente identificadas y simétricos.
Me di cuenta de que hay dos tipos de Mute: Uno físico, a través de relays y otro digital.

Cuando el DSP enciende, comienza su secuencia de inicio y lo primero que se activa 2 segundos después de encender son los relays físicos. En lo que termina de cargar el programa e iniciar todos los IC del lado Digital, es entonces que la parte digital "conecta" con la analógica y es ahí donde se escucha como el ruido aparece (junto con la música, cuando esta pasando señal).

Es fácil identificar esta secuencia de "arranque" con los amplificadores encendidos pero sin musica: Se escucha un pequeñisimo "bump" cuando los relays conectan las salidas, pero eso no hace que aparezca el ruido. 2 segundos despues, cuando el DSP carga el SoundEngine" es ahí cuando aparece.

Una vez que el programa carga, y mientras yo este conectado al DSP mediante el puerto serial, el procesador ya no se puede mutear a menos que yo cambie el programa (Quitar un crossover del path o agregar un compresor), que es cuando el programa se compila nuevamente en el software y este lo envia al DSP, haciendo un "Soft Mute", de manera digital, y es ahi donde se pausa el ruido (Los relays siguen conectados).

Sobre la fuente, en la parte de las salidas de audio, donde se encuentran los DAC, hay 2 reguladores lineales que dan +-5V. Hay otro regulador con un disipador, que no he revisado, pero seguro ese es el IC que regula los 3V, no hay bobinas SMD alrededor de ese IC, así que estoy casi seguro de que es un regulador lineal. De todas formas cuando tenga una oportunidad lo revisare.
 
Por las dudas, porque no alimentas con baterias? es solo a modo de prueba, es la unica manera de saber que le estas metiendo una continua pura, un minimo de ruido electrico puede ser amplificado y termina en la salida.
 

Tacatomon

Moderador
Este fin de semana pude hacer una prueba con el procesador de audio y un equipo de audio al aire libre. Mi sorpresa fue que el problema del ruido no fue tan invasivo como pensaba. En las cajas de medios-altos (1x15 + driver amplificado) no se alcanzaba a escuchar ningún ruido a menos que se pegara uno a la caja enfrente del driver. El ruido estaba, pero diluido con el ambiente y no era tan fuerte incluso, pegado escuchando al lado la caja.

Aquí en el taller, los altavoces los tengo a 1 metro, y también tengo un driver de compresión, por lo que el ruido es muy notable, ya que casi no hay ruido ambiental.

Fuera de eso, en las 6 horas que estuve haciendo pruebas y escuchado el equipo, no note algún otro ruido, mal-funcionamiento o bug en el procesador de audio.

Queda claro que hay un detalle por ahí, por que cuando recién adquirí ese DSP, no se le escuchaba ruido alguno. (Eso hace unos 4 años). Así que tocara seguir haciendo pruebas con las sugerencias que me dejaron aquí.

Por las dudas, porque no alimentas con baterias? es solo a modo de prueba, es la unica manera de saber que le estas metiendo una continua pura, un minimo de ruido electrico puede ser amplificado y termina en la salida.

Se me complicaría armar un set de baterías para llegar a los +-15V y los 5V, pero veré que puedo hacer al respecto.
 
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