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

ttheone
Neuling

#12 erstellt: 10. Mrz 2025, 23:16

Moin Uwe,

Ich habe auch Rauschen in meinen aktiven Studio Monitoren presonus eris e5 am PC bzw. Audiointerface.

Ich nutze das M-Audio Air 192/4 Audiointerface. Leider hat diese Interface nur eine USB Schnittstelle über die Daten und Stromversorgung erfolgt. Wenn ich die Problematik bisher richtig verstanden habe würde dieses Rauschen nicht auftreten wenn ich ein Interface nutzen würde das getrennt Daten über USB und einen separaten Stromanschluss hätte, ist das richtig ?

Kann ich, im Falle meines Interface, die Masse auch in den Kabeln vom Audiointerface zu den Lautsprechern trennen? Also das Audiokabel so umbauen wie du es beschrieben hast - einen Schirm auftrennen und den Widerstand und Kondensator einlöten. Würde das so funktionieren? Die Studio Monitore würden ja weiterhin Masse über das Stromkabel zu den Monitoren bekommen.

Viele Grüße

Thomas

Uwe_Mettmann
Inventar

#13 erstellt: 11. Mrz 2025, 09:28

Hallo Thomas,

wie ist der das Audiointerface mit den Lautsprechern verbunden? Welche Anschlüsse nutzt du?

Wenn ich das richtig sehe, hat das Audiointerface symmetrische Ausgange 6,3 mm Klinke und die Monitore symmetrische Eingänge. Wenn darüber die Verbindung mit einem symmetrischen Kabel erfolgt, sollte es eigentlich keine Störungen geben. Sind doch welche vorhanden, kannst du am XLR-Stecker die Leitung von PIN 1 ablöten. Wenn dann die Störungen weg sind, dann löte zwischen Leitung und PIN 1 eine Parallelschaltung aus 100 Ohm und 100 pF.

Wenn du nicht löten möchtest, kannst du auch eine DI-Box zwischenschalten, z.B. die

HD400 von Behringer.

Bitte berichte welche Lösung du ausprobierst bzw. was rausgekommen ist.

Gruß

Uwe

ttheone
Neuling

#14 erstellt: 11. Mrz 2025, 13:12

Moin Uwe,

danke für deine Antwort und danke für die Frage "wie das Interface mit den Lautsprechern angeschlossen ist" denn...

..ich hab mal die 6,3 Klinkenstecker aus dem Audiointerface gezogen und jetzt erst bemerkt, dass an den Klinkensteckern nur ein Ring daran ist. Dementsprechend ist das aktuell TS Klinke (im Interface) auf 3-Pol XLR (im Monitor).

Um mich etwas aus der Situation herauszureden : ich habe die Lautsprecher und Kabel gebraucht gekauft und erstmal nur an meinem Yamaha Keyboard betrieben (ohne interface, TS Klinken direkt am Keyboard und mit XLR direkt am Lautsprecher) und da hat nichts gerauscht. Wahrscheinlich ist der elektronische Aufbau anders geregelt als wenn man die Lautsprecher jetzt über ein USB Audiointerface am PC betriebt.

Zurück zur Situation am PC.
In der Anleitung des Interface steht für diese Hauptausgänge (also zu den Monitoren) :

Verwenden Sie handelsübliche 1/4" (6,35 mm) TRS-Kabel, um diese
Ausgänge an Aktivmonitore, ein Verstärkersystem oder Ähnliches anzuschließen.

Ich habe mir bei Google jetzt ein bisschen etwas zu TRS und TS durchgelesen

https://www.thomann....n-kabelverbindungen/

Wenn ich das richtig verstanden habe wird nur bei TRS eine Korrektur von Störsignalen durchgeführt.

Ich habe jetzt richtige TRS auf XLR Kabel bestellt, eventuell wird dass die Störung beseitigen. Wenn die Störung mit dem neuen Kabel immer noch da ist löte ich mir das gerne um wie du das beschrieben hast.

Ich werde nochmal berichten sobald die neuen Kabel da sind.

Viele Grüße
Thomas

Steve_2020
Neuling

#15 erstellt: 11. Mrz 2025, 15:27

Zwei Hinweise:
1. Mein ursprüngliches Problem bezog sich nicht auf Rauschen. Es war ein leises, aber hörbares hohes rhythmisches Fiepen, was jedoch unregelmäßig war, eher mit einem Fax Geräusch vergleichbar (falls das noch jemand kennt

2. Grundsätzlich muss man unterscheiden zwischen symmetrischen und unsymmetrischen Verbindungen. Die symmetrische Verbindung kann Leitungsstörungen kompensieren (Rauschen nach meinem Verständnis weniger, weil Rauschen eher nicht durch eine Störung in der Leitung entsteht, sondern meist ein Verstärkungsproblem ist - ist ggf. der Mikrofonverstärker aufgedreht?).

Bei der symmetrischen Verbindung werden zwei Audiosignale in umgekehrter Phase über zwei Leitungen versendet. Daher hat eine symmetrische Verbindung immer 3 Anschlüsse/Leitungen (1x Signal positiv, 1x Signal negativ, 1x Masse). Daher braucht man bei Klinke einen Stereostecker, obwohl nur ein Monosignal übertragen wird. Insgesamt für Stereo dann also 2x Stereo Klinkenstecker. Auf der anderen Seite werden die Signale wieder zusammengeführt. Da die Störung bei beiden Signalen in gleicher Phase vorhanden ist, kann durch Phasenumkehr und Summensignal das Störsignal herausgefiltert werden. Das Bild macht es vielleicht etwas klarer:

https://cdn.shortpix...vs_unsymmetrisch.jpg

[Beitrag von Steve_2020 am 11. Mrz 2025, 15:30 bearbeitet]

ttheone
Neuling

#16 erstellt: 11. Mrz 2025, 19:26

Hi Steve,

ich habe mich hier leider nicht genau genug ausgedrückt.
Die Störung sieht folgendermaßen aus :

Es gibt ein Grundrauschen und wenn ich z.B. die PC Maus bewege kommt eine Art hochfrequentes Brummen hinzu. wenn ich ein Computerspiel starte, wie z.B. Diablo 4, wird diese Brummen wesentlich lauter und ist ein tiefer Brummton.

Ich habe jetzt die neue Kabel TSR Klinke auf XLR ausprobiert.
Alle Störungen sind deutlich gedämpft bzw. leiser. Das arbeiten auf dem Desktop mit Maus, Navigieren im Browser auf YouTube oder Musik Streaming Seiten ist ok. Musik hören ist für mich akzeptabel.

Die Störung im Verbindung mit dem Gaming ist zwar auch leiser aber immer noch deutlich hörbar, das ist noch nicht gut.
Eventuell wird hier noch das Löten Abhilfe schaffen ?

Ich würde gerne nochmal die Frage stellen ob solche Brumm- bzw. Rauschprobleme grundsätzlich nicht auftreten würden wenn es ein Audio Interface wäre mit eigenem Netzteil und nicht Daten und Stromversorgung gemeinsam über einen USB Kanal laufen.

Grüße

Thomas

Uwe_Mettmann
Inventar

#17 erstellt: 11. Mrz 2025, 23:23

ttheone (Beitrag #16) schrieb:

Ich würde gerne nochmal die Frage stellen ob solche Brumm- bzw. Rauschprobleme grundsätzlich nicht auftreten würden wenn es ein Audio Interface wäre mit eigenem Netzteil und nicht Daten und Stromversorgung gemeinsam über einen USB Kanal laufen.

Vermutlich nicht, denn ich denke, es wäre eine zusätzliche galvanische Trennung der USB-Verbindung notwendig.

Die gleiche Wirkung hast du aber, wenn du einfach im XLR-Stecker den Schirm, und falls noch eine Leitung angeschlossen ist, auch diese von PIN 1 ablötest. Funktioniert das, dann löte die Parallelschaltung aus dem 100 Ohm Widerstand und die 100 nF dazwischen.

Die 100 nF binden den Schirm für hohe Frequenzen wieder an, so dass er weiterhin gegen Einstrahlungen wirkt. Die 100 Ohm sind notwendig, wenn du ein Notebook, dessen Netzteil einen Eurostecker hat, an das Audiointerface anschließt, denn kann auf der Masse des Notebooks und somit auch des Interfaces eine AC-Spannung liegen, die ein elektronisch symmetrischer Eingang nicht mehr ausgleichen kann.

Das, was Steve dir erklärt hat, funktioniert aber nur, solange die Common Mode Störspannung den normalen Spannungsbereich des Eingangs nicht überschreitet und genau dafür sorgt der Widerstand, dass die höhere Common Mode Spannung so weit zusammenbricht, dass der Spannungsbereich nicht überschritten wird.

Gruß

Uwe