Hovedsagende nynnen - Mains hum
Strømnettet , elektrisk brummen , cyklissummen eller strømlinjen brummer er en lyd, der er forbundet med vekselstrøm, der er to gange frekvensen af elnettet . Den fundamentale frekvens af denne lyd er sædvanligvis det dobbelte af fundamental 50/60 Hz , dvs. 100/120 Hz, afhængigt af den lokale Strømledningskommunikationsindretning frekvens . Lyden har ofte et stort harmonisk indhold over 50/60 Hz. På grund af tilstedeværelsen af netstrøm i lysnetudstyr samt allestedsnærværende AC-elektromagnetiske felter fra nærliggende apparater og ledninger kan 50/60 Hz elektrisk støj komme ind i lydsystemer og høres som strømnettet fra deres højttalere. Lysnetsummen kan også høres kommer fra kraftfulde elnet udstyr såsom forsyningsselskaber transformatorer , forårsaget af mekaniske vibrationer fremkaldt af magnetostriktion i magnetisk kerne. Ombord på fly (eller rumfartøjer) er frekvensen, der høres, ofte højere, på grund af brugen af 400 Hz vekselstrøm i disse indstillinger, fordi 400 Hz transformere er meget mindre og lettere.
Årsager
Elektrisk nynnen omkring transformatorer er forårsaget af vildfarne magnetfelter, der får kabinettet og tilbehøret til at vibrere. Magnetostriktion er en anden kilde til vibrationer, hvor kernejernet ændrer form minutiøst, når det udsættes for magnetfelter. Felternes intensitet og dermed "brummen" -intensiteten er en funktion af den påførte spænding. Fordi den magnetiske fluxdensitet er stærkest to gange hver elektriske cyklus, vil den grundlæggende "brummen" -frekvens være to gange den elektriske frekvens. Yderligere harmoniske over 100/120 Hz skyldes den ikke-lineære opførsel af de fleste almindelige magnetiske materialer.
Omkring højspændingsledninger kan der blive brummen ved koronaudladning .
I rige lydforstærkning (som i højttalersystemer og højttalere ), er elektrisk brummen ofte forårsaget af induktion . Denne hum frembringes ved at oscillere elektriske strømme induceret i følsomme (høj forstærkning eller høj impedans) audio kredsløb af de vekslende elektromagnetiske felter , der hidrører fra nærliggende lysnettet enheder som transformatorer. Det hørbare aspekt ved denne form for elektrisk brummen frembringes af forstærkere og højttalere (bemærk, at dette ikke skal forveksles med akustisk feedback ).
Den anden store kilde til brummen i lydudstyr er fælles impedanser ; når en tung strøm strømmer gennem en leder (en begrundelse spor) at en lille-signalindretning også er tilsluttet. Alle praktiske ledere vil have en endelig, hvis lille modstand, og den lille modstand, der er til stede, betyder, at enheder, der bruger forskellige punkter på lederen som jordreference, vil have lidt forskellige potentialer. Denne summen er normalt ved den anden harmoniske af strømlinjefrekvensen (100 Hz eller 120 Hz), da de tunge jordstrømme er fra AC til DC strømforsyninger, der udbedrer netbølgeformen. Se også jordsløjfe .
I vakuumrørsudstyr er en potentiel brummen kilde til strømlækage mellem varmeapparaterne og katoderne i rørene. En anden kilde er direkte emission af elektroner fra varmeapparatet eller magnetfelter produceret af varmelegemet. Rør til kritiske applikationer kan have varmekredsløbet drevet af jævnstrøm for at forhindre denne brummen.
Lækage af analoge videosignaler kan give anledning til, at brummen lyder meget lig strømnettet.
Forebyggelse
Det er ofte sådan, at elektrisk brummen på et sted hentes via en jordsløjfe . I denne situation er en forstærker og et blandingsbord typisk i en vis afstand fra hinanden. Chassiset for hvert element er jordet via jordstikket og er også forbundet langs en anden vej via lederen af et afskærmet kabel. Da disse to veje ikke løber sammen med hinanden, dannes et elektrisk kredsløb i form af en sløjfe. Den samme situation opstår mellem musikinstrumentforstærkere på scenen og mixerbordet. For at fikse dette har sceneudstyr ofte en " ground lift " -kontakt, der bryder sløjfen. En anden løsning er at forbinde kilde og destination gennem en 1: 1 isolation transformer, kaldet forskellig lyd humbucker eller iso spole . En anden yderst farlig mulighed er at bryde kontakten med jordledningen ved hjælp af en vekselstrømsadapter eller ved at bryde jordstiften af netstikket, der bruges på blandedækket. Afhængigt af lydudstyrets design og layout kan der derefter udvikles dødelige spændinger mellem (nu isoleret) jorden ved blandingsbordet og jordbunden. Enhver kontakt mellem vekselstrømsledningens terminaler og udstyrets chassis vil give strøm til alle kabelskærme og sammenkoblet udstyr.
Humbucking
Humbucking er en teknik til indførelse af en lille mængde liniefrekvenssignal for at annullere enhver indført brummen eller på anden måde arrangere elektrisk annullering af virkningen af induceret linjefrekvensbrum .
Humbucking er en proces, hvor "brummen", der forårsager anstødelige artefakter, generelt i lyd- eller videosystemer, reduceres. I en humbucker elektrisk guitar pickup eller mikrofon bruges to spoler i stedet for en; de er arrangeret i modsat polaritet, så AC -brummen induceret i de to spoler vil annullere, mens de stadig giver et signal for bevægelsen af guitarstrengene eller membranen.
I visse vakuumrørradiomodtagere blev en vikling på den dynamiske højttalerfeltspole forbundet i serie med strømforsyningen for at hjælpe med at annullere eventuel resterende brummen.
Nogle andre almindelige anvendelser af denne proces er:
- Humbucking transformere eller spoler, der bruges i videosystemer.
- Telefon (og anden lyd) system og computerkommunikationskabler.
Tone
Forudsat en tempereret skala med A = 440 Hz, er en 60 Hz -tone næsten nøjagtigt halvvejs mellem A♯ ( 58,27 Hz) og B (61,74 Hz) to oktaver under midten C , og en 50 Hz -tone er mellem G (49,04 Hz) og G♯ (51,93 Hz) to oktaver under middel C , men lidt fladere end kvarttonen. Disse noter er inden for rækkevidden af en 4-strenget basguitar .
Eller overveje dette scenario: Antag at 60 Hz tone er B to oktaver under Mellemøsten C , A ville blive afstemt til 427,63 Hz (i vid udstrækning som den klassiske banen i perioden instrument ensembler). Og hvis G♯ to oktaver under middel C er en 50 Hz tone, så er A sat til 423,79 Hz.
Konsekvenser
I musik
I musikinstrumenter behandles brummen normalt som en gener, og der foretages forskellige elektriske ændringer for at fjerne det. For eksempel er humbucker pickupper på elektriske guitarer designet til at reducere brummen. Nogle gange bruges brummen kreativt, for eksempel i dub og glitch musik .
I lydsystemer
Power line brummen kan afhjælpes ved hjælp af et båndstopfilter .
I videosystemer
I analog video kan strømnettet ses som brummen, (bånd med lidt forskellig lysstyrke), der ruller lodret op af skærmen. Broadcast -tv -billedhastigheder vælges for at matche linjefrekvensen for at minimere den forstyrrelse, disse søjler forårsager for billedet. En brummen kan skyldes en jordsløjfe i kabler, der bærer analoge videosignaler, dårlig strømforsyning eller magnetisk interferens med katodestrålerøret .
I retsmedicin
Elektrisk netværksfrekvensanalyse (ENF) er en retsmedicinsk teknik til validering af lydoptagelser ved at sammenligne frekvensændringer i baggrundsnettet i optagelsen med langsigtede højpræcise historiske registreringer af netfrekvensændringer fra en database. I virkeligheden behandles netbrummesignalet som et tidsafhængigt digitalt vandmærke, der kan bruges til at finde, hvornår optagelsen blev oprettet, og til at hjælpe med at registrere eventuelle ændringer i lydoptagelsen.