Zakłócenia odbioru DCF77 spowodowane pracą zasilacza impulsowego

Gdy od dłuższego czasu zauważyłem brak synchronizacji zegarka z odbiornikiem DCF, w pierwszej chwili podejrzewałem problemy z mocą sygnału DCF77 nadawanego z terytorium Niemiec. Po kontakcie z krótkofalowcem, który posiada na swoim stanowisku operatorskim podobny zegarek, okazało się, że przyczyną muszą być jakieś lokalne zakłócenia lub awaria zegarka. Dostałem podpowiedź aby odbiornikiem długofalowym spróbować wykryć źródło ewentualnych zakłóceń. To był strzał w dziesiątkę, źródłem silnych zakłóceń był zasilacz SMPS, którym zastąpiłem uszkodzony egzemplarz. Widoczny na zdjęciu zasilacz zastąpił przy okazji kilka innych zasilaczy wtyczkowych, których przybyło w okolicach urządzenia ONT, przełącznika, routera, czyli urządzeń zapewniających w domu dostęp do internetu. Jest to model zasilacza EA 10850D1 MW Power.



Zakłócenia generowane przez zasilacz były silne i modulowane pracą przetwornicy, zależały także od prądu pobieranego z zasilacza.



Przejrzałem pudło z zasilaczami i poprzez selekcję z wykorzystaniem odbiornika udało się znaleźć egzemplarz o niskim poziomie zakłóceń radioelektrycznych. Jest to model zasilacza GSM36B12 MW MEAN WELL.



Zakłócenia mają mniejszy zasięg oraz bardziej przypominają szum niż warkot.



Przebieg prądu (niebieski) na wejściu pierwszego zasilacza zdradza, że jest to konstrukcja bez aktywnej korekcji PFC. Przy tej mocy nie jest to obowiązkowe a przy niskiej cenie produktu nie jest możliwe. Ślad żółty to oczywiście sinusoida napięcia sieciowego.



Na przebieg prądu nałożone są "szpilki" to pewnie efekt pracy na określonej częstotliwości układu przetwornicy.



Przebieg jest dość złożony są to powtarzalne podwójne szpilki prądowe.



Zasilacz generujący mniejszą ilość zakłóceń również nie posiada aktywnego obwodu PFC, jednak na przebieg prądu nie nakładają się dodatkowe szpilki.



Przy pracy jałowej pierwszy zasilacz również generuje cykliczne szpilki prądowe.



Drugi zasilacz przy pracy jałowej pobiera prąd, który przypomina sinusoidę.



Napięcie wyjściowe pierwszego zasilacza jest silniej zaszumione,



w porównaniu do zasilacza generującego niższy poziom zakłóceń.



Udało mi się wyeliminować źródło zakłóceń sygnału DCF. Zasilacze SMPS oferują wysoką sprawność, duże prądy, małe wymiary lecz czasami generują silne zakłócenia radioelektryczne. Prąd pobierany przez takie zasilacze jest mocno odkształcony, w zasilaczach o większej mocy znajdziemy aktywne układy PFC i pobierany prąd ma szansę przypominać sinusoidę.




Czy natrafiliście na urządzenia elektroniczne, które poziomem zakłóceń utrudniały odbiór sygnałów radiowych?

Gdy pojawiło się PLC (power line comunication) krótkofalowcy obawiali się o silne zakłócenia na pasmach amatorskich. Okazało się, że PLC nie zyskało aż takiej popularności, natomiast SMPS często wystarczą aby przykryć swoim warkotem słabe sygnały radiowe. Kiedyś odbiorniki telewizyjne i odchylanie ~15KHz rysowało silny ślad na FFT w programowych odbiornikach nasłuchowców zakresów VLF. Teraz często "żarówka" LED generuje zakłócenia w szerszym paśmie. Ilość zakłóceń radiowych na przestrzeni lat wzrosła dość silnie.