Störgeräusche mit USB Audiointerface DAC

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Steve_2020
Neuling

#1 erstellt: 01. Mai 2020, 18:19

Nach einem Motherboardupgrade habe ich massive Störgeräusche die - wie Andere bereits berichtet haben - exakt den Mausbewegungen oder der CPU Auslastung folgen. Es hört sich ein wenig an, wie der Sound alter Modems oder Faxgeräte. Bei starker Auslastung fiept es sehr unangenehm. Bei leichten Mausbewegungen ist es eher ein knisterndes rhytmisches Rauschen (nein, kein Netzbrummen, es folgt der Aktivität des PCs in unterschiedlichen Frequenzen

).

Offenbar gibt es mehrere Threads zu meinem Problem aber keine Lösungen

http://www.hifi-forum.de/viewthread-54-19293.html

http://www.hifi-forum.de/viewthread-110-16417.html

http://www.hifi-forum.de/viewthread-54-19641.html
usw....

Ich nutze ein externes Steinberg UR 242 USB 2.0 Audiointerface mit eigener Stromversorgung. Mit meinem alten PC war soweit auch alles in Ordnung - Störgeräusche waren quasi nicht wahrnehmbar.

Die Anschlüsse sind absolut identisch wie in der zuvor funktionierenden Konfiguration. Sogar das Netzteil des PCs ist das Gleiche. Massekontakte habe ich ebefalls geprüft, ist ungefähr mein 50ter Motherboardeinbau, die Boardschrauben sind sauber befestigt.

Selbst wenn ich nichts Anderes einstecke oder den Lautstärkeregler des Audiokonvertes auf 0 stelle, ist das Pfeifen hörbar. Sogar wenn ich das Audiointerface ausschalte ist es noch hörbar (nur geringfügig leiser). Erst wenn ich das USB Kabel aus dem Audiointerface herausziehe ist das Pfeifen weg (genau wie andere bereits beschrieben haben). Habe auch mal ein USB Kabel aufgetrennt und die Schirmung inkl. Alufolie durchgeschnitten - keine Veränderung! Auch eine direkte Masseverbindung von PC Gehäuse zu Audiokonverter hat nichts gebracht.

Wie gesagt hat die Konfiguration mit dem alten Motherboard einwandfrei funktioniert, es kann also nicht an Steckdosen, Kabeln, o.ä. liegen! Es MUSS etwas mit dem USB Port des Motherboards (oder deren Masse?) zu tun haben (ja, auch schon alle Ports durchprobiert). Schließe ich das Audiointerface an meinen Notebook an, ist absolute Stille, bei ansonsten identischer Konfiguration!

In den anderen Threads ist von

- galvanischer Trennung (USB Isolator)
oder
- zusätzliche USB Steckkarte bzw. ext. USB hub

die Rede. Hat dazu irgend jemand Erfahrungen gesammelt? Da so ein Isolator nicht ganz günstig ist, möchte ich ungern Hardware-Lotto spielen.

Ein USB Hub ist aus meiner Sicht auch keine Lösung, da hier Latenzprobleme entstehen (wird m.W. von Steinberg auch nicht empfohlen). Ich benötige geringste Latenz, da Tonstudiobetrieb mit Recording, etc.

Thanks!
Steve

[Beitrag von Steve_2020 am 01. Mai 2020, 18:21 bearbeitet]

Basstian85
Inventar

#2 erstellt: 01. Mai 2020, 18:46

Steve_2020 (Beitrag #1) schrieb:

Sogar wenn ich das Audiointerface ausschalte ist es noch hörbar (nur geringfügig leiser).

Aus den Lautsprechern? Kannst du die Geräusche auch am Mainboard hören? Horch mal bei geöffnetem Gehäuse...

Steve_2020
Neuling

#3 erstellt: 01. Mai 2020, 19:17

Die Geräusche kommen aus den Lautsprechern, auch wenn ich das Audiointerface ausschalte oder den LS Regler auf 0 stelle (ich vermute, dass die Störgeräusche (= Störspannung) vom PC auch ohne Power on irgendwie an Audio out durchgeschleift werden. Das Audiosignal ist ja niedervoltig und wird erst nach dem Audiointerface verstärkt (in meinem Falle Aktivboxen, aber gilt natürlich auch für Endstufe bei Passivboxen). Gleiches Phänomen hat auch ein anderer Betroffener in einem Thread beschrieben (Regler auf Null und dennoch Geräusche aus den Boxen).

Am Motherboard hört man nichts - wäre mir auch neu, dass hier Geräusche entstehen. Jedoch machen die Festplatten rythmische Geräusche, die könnten synchron zu den Störgeräuschen sein.

Allerdings gibt es recht laute fast pfeifende Geräusche (in den LS), wenn die CPU Last hochgeht - das hat dann nichts mit den Festplatten zu tun sondern nach meinem Verständnis nur CPU und die macht keinen Mucks außer dem Lüfter.

[Beitrag von Steve_2020 am 01. Mai 2020, 19:22 bearbeitet]

Basstian85
Inventar

#4 erstellt: 01. Mai 2020, 19:27

Ich hatte bei einem alten PC von mir "CPU-whining", auch bekannt als Spulenfiepen. Die Spannungswandler um die CPU schwingen und fiepsen//krächtzen so rum. Wegen der ganzen Stromsparmechanismen der CPU. Auch je nach belastung der CPU bzw. was man am PC macht. Das konnte man auch am Mainboard hören. Diese Störgeräusche hatte ich dann auch am Ausgang der Soundkarte. Da gab es auch Lösungsansätze wie anderes Netzteil bzw Kombination aus Netzteil und Mainboard. Andere haben Flüssigkleber auf die Spaswass gemacht, damit sie still sind

Bei dir scheint es dann wohl was Anderes zu sein. Toslink ist eigentlich immer mein Vorschlag bei solchen Störungen, da es die Geräte galvanisch trennt. Dann darf aber auch keine andere elektrisch leitende Verbindung mehr zwischen den Geräten sein. Da du auf ein Audio-interface angewiesen bist ist das natürlich schlecht...

Ich nehme an du hast auch symmetrisch verbunden? Ich hatte mal ein günstiges ohne symmetrische Ausgänge und da gabs leichtes Rauschen und Fiepen. Ein etwas teureres Interface, symmetrische Kabel und dann war es ruhig.

[Beitrag von Basstian85 am 01. Mai 2020, 19:29 bearbeitet]

Steve_2020
Neuling

#5 erstellt: 01. Mai 2020, 20:28

CPU whining.... man lernt immer noch dazu :-)

Nein, da fiept nichts an der CPU - jedenfalls ist neben dem Lüftergeräusch an der CPU nichts zu hören.

Symmetrische Kabel machen hier nach meinem Verständnis wenig Sinn, da das Problem VOR dem Audiointerface entsteht. Sonst hätte ich das Problem ja auch, wenn ich das USB Kabel vom PC an den Notebook umstöpsele. Da ist dann aber alles top Soundquali ohne Störungen bei ansonsten identischer Verkabelung. Das symmetrische Kabel kompensiert ja nur Störungen auf dem Weg des Kabels - nicht wenn sie davor entstehen.

Galvanische Trennung scheint mir auch das richtige Mittel zu sein. Ich hatte gehofft, dass jemand Erfahrung mit USB Isolatoren hat.... ich hab jetzt mal ein billiges Teil bei Amazon bestellt. Das macht aber nur USB 2.0 full speed - kein highspeed. In der Spec zum Audiointerface konnte ich auch auf der Webseite nichts finden - außer dass 2.0 benötigt wird. Ich werde es einfach mal testen...

langsaam1
Inventar

#6 erstellt: 02. Mai 2020, 02:01

- kenn das eigentlich nur wenn der PC " Fremd oder Fehlstrom " bekommt bzw. Masseableitung unpassend; z.B. HDMI Kabel etc.
- ein moderner PC hat ja mehr denn 1 USB Root Hub; testweise Alle nicht benutzten USB Ports im System ausstellen und herausfinden ob es Alle Ports betrifft oder nur bestimmte
- es gibt die theoretische Möglichkeit das Strom vom am USB angeschlossene Gerät ( Eigene Stromversorgung ) zurück in den PC geleitet wird, was eigentlich nicht sein sollt

[Beitrag von langsaam1 am 02. Mai 2020, 02:03 bearbeitet]

Steve_2020
Neuling

#7 erstellt: 02. Mai 2020, 19:16

Update:

Es scheint unter bestimmten Umständen (bei bestimmten Applikationen/ CPU Last) doch so etwas wie ein CPU Singen zu geben. Das Fiepen ist dann ganz leise an der CPU zu hören und ist gefühlt die gleiche Frequenz, die dann auch über die Lautsprecher kommt. Allerdings sind die rauschigen anderen Geräusche eher von den Festplatten (zumindest scheinen Sie synchron mit HD Zugriff zu sein oder mit Mausbewegungen). Singen alleine ist es nicht und ich konnte physikalisch auch keine Spulen erkennen oder das durch Druck abstellen.

Habe jetzt mal im PC alle Massepunkte mit Messgerät gemessen. Zum Gehäuse liegen die alle bei 0,01 - 0,00 Ohm: Schrauben der Motherboardbefestigung, USB Abschirmung, also das Metall um die on board USB Steckplätze, Stromkabel vom Netzteil zu CPU, Board und VGA Karte - alles in Ordnung!

Jetzt kommts: Wenn ich das DIV-X Kabel aus der Grafikkarte ziehe wird das Störgeräusch im Lautsprecher leiser! Wenn ich über HDMI gehe ist das Störgeräusch genauso. Habe dann die Grafikkarte komplett ausgebaut und on board HDMI aktiviert - und siehe da: Die Störgeräusche sind tatsächlich leiser (aber leider immer noch hörbar). Erstaunlicherweise war die selbe Grafikkarte mit identischer ext. Verkabelung im alten Motherboard eingebaut ohne dass Störgeräusche wahrnehmbar waren.

> es gibt die theoretische Möglichkeit das Strom vom am USB angeschlossene Gerät ( Eigene Stromversorgung ) zurück in den PC geleitet wird, was eigentlich nicht sein sollt

Das ist es nicht, da ich das identische Problem mit einem völlig anderen Audio Interface (ohne ext. Stromversorgung) habe. Die Störungen sind damit quasi identisch. Es liegt also nicht am Audio Interface selbst. Es riecht nach einem Masseproblem mit den USB Portsvom Board. Habe auch schon alle Ports durchprobiert - auch die USB 2.0 Ports, die über die Platine angesteckt werden.

Ich warte jetzt ab, was der USB Isolator bringt... eine zusätzliche USB Karte hab ich auch bestellt, die ist hoffentlich anders beschaltet als die on board USBs.

Steve_2020
Neuling

#8 erstellt: 12. Mai 2020, 17:29

PROBLEM GELÖST!

Vorläufige und schnelle Lösung: Die Störungen vom CPU wining konnten deutlich reduziert werden durch die Windows Energie-Einstellungen (z.B. Windows Systemsteuerung, erweiterte Energieeinstellungen, max. CPU Last auf 85%). Bei mir traten die Störungen ja vorwiegend unter hoher Last auf. Bei manchen Rechnern kann das Problem aber auch bei Leerlauf auftreten, dann kann man die Mindestleistung der CPU etwas erhöhen. Auch die C1 Haltstate im BIOS kann man disablen, soll aber ebenfalls auf die Performance gehen. Das Heruntersetzen der CPU Leistung ist natürlich extrem unglücklich und war für mich keine Dauerlösung.

Vollständige (beste) Lösung: Mit einem USB Isolator ist das Problem nun vollkommen verschwunden und ich kann wieder die volle CPU Power nutzen. Man hört über die Lautsprecher absolut gar nichts mehr! Keine Mausbewegung, kein Surren oder Fiepen - absolute Stille! Das Spulenfiepen auf dem Motherboard ist leider noch etwas zu hören, aber das ist ein anderes Problem. Zuerst hatte ich einen günstigen USB Isolator aus dem Web gekauft (ca. 20 EUR). Diese günstigen Teile sind zwar für USB 2.0 kompatibel, schaffen jedoch nur Full Speed (max. 1MB/s). Fast alle USB Isolatoren scheinen nur Full Speed zu unterstützen. Insbesondere im Audiobereich scheinen die Audio Interfaces jedoch USB 2.0 High Speed zu benötigen (40 MB/s - was Sinn macht, da hier hohe Übertragungsraten für exaktes Timing und geringe Latenz benötigt werden). Sobald der (billige) Isolator dazwischen war, wurde mein Audiointerface nicht mehr erkannt. Ich habe dann schließlich einen USB Isolator mit High Speed Unterstützung gefunden und das hat dann auf Anhieb funktioniert - ohne irgend eine Installation oder Netzteil - einfach reinstecken und läuft! Den

'EXSYS EX-1451 USB 2.0 Isolation Adapter' gibt es z.B. bei Reichelt für schlappe 139,- EUR ;-) Hat aber das Problem vollständig gelöst, daher uneingeschränkte Empfehlung meinserseits!

Uwe_Mettmann
Inventar

#9 erstellt: 16. Mai 2020, 13:32

Hallo Steve,

nun ja, ich habe deinen Thread zu spät gelesen, denn es gibt auch eine kostengünstigere Lösung. Du hast ja etwas von Tonstudiotechnik geschrieben, also vermute ich, dass du das USB-Audiointerface auch an einen symmetrischen XLR-Eingang anschließen kannst. Zwar hat das USB-Audiointerfache nur unsymmetrische Ausgänge, was aber nicht so schlimm ist, nur musst du dann das Adapterkabel umbauen. Ich vermute mal, dass für das Adapterkabel eine geschirmte Leitung verwendet wird und der Schirm im XLR-Stecker an Pin 1 und Pin 3 angelötet ist. Ändere das so, dass der Schirm nur mit Pin 3 verbunden ist, und dein Problem ist auch Geschichte. Idealerweise lötet man dann zwischen Pin 3 und Pin 1 noch einen 100 Ohm Widerstand und parallel dazu einen 100 nF-Kondensator.

Nun, jetzt hast du ja eine Lösung, aber vielleicht hilft dir oder einem anderen Leser mein Tipp in Zukunft bei ähnlichen Problemen.

Gruß

Uwe

Steve_2020
Neuling

#10 erstellt: 16. Mai 2020, 16:34

> Zwar hat das USB-Audiointerfache nur unsymmetrische Ausgänge...

Nein, das Audiointerface hat auch symmetrische Ausgänge. Aber wie beschrieben hatte das Problem überhaupt nichts mit der Verbindung vom Audiointerface zum (Aktiv-)Lautsprecher zu tun (ich schreib jetzt nicht noch mal warum).

Uwe_Mettmann
Inventar

#11 erstellt: 16. Mai 2020, 17:11

Steve_2020 (Beitrag #10) schrieb:

Nein, das Audiointerface hat auch symmetrische Ausgänge. Aber wie beschrieben hatte das Problem überhaupt nichts mit der Verbindung vom Audiointerface zum (Aktiv-)Lautsprecher zu tun (ich schreib jetzt nicht noch mal warum).

Sei doch nicht gleich patzig, zumal du die Zusammenhänge nicht verstanden hast, wie dieses Störgeräusch zustande kommt.

Natürlich hat das auch etwas mit der Verbindung vom Audiointerface zu tun, nämlich mit dessen Masseverbindung. Du hast nämlich eine Masseschleife und trennst du die auf (egal an welcher Stelle), sind die Störungen weg. Du hast sie jetzt durch den USB-Isolator unterbrochen. Gleiches kannst du aber über die Audioverbindung erreichen, indem du z.B. die Masseverbindung in der Audioverbindung vom Audiointerface auftrennst, also z.B. im XLR-Stecker das Massekabel von Pin 1 ablötest und ebenso den Schirm abtrennst.

Gruß

Uwe