Aterramento correto em um sistema de gravação de áudio (produção musical)

[Lost Byte]

Olá! Atualmente comprei uma interface de áudio Focusrite Scarlett Solo, e infelizmente acompanhou junto o velho problema de interferência elétrica, dando ruídos e chiados ao escutar o retorno, seja pela própria interface como nas caixas do PC. Os sintomas se intensificam de forma aleatória, mas em breves momentos consigo um som realmente limpo. Usando uma interface genérica (guitar link) ou um amplificador dá no mesmo.

Não é de hoje que passo por estes problemas, então queria que pudessem me esclarecer minha dúvida. Na minha casa já há aterramento (na entrada da casa) e a tomada onde ligo o PC já tem os 3 pinos que teoricamente estaria funcionando o terra. A solução que um amigo que possui um estúdio me disse era fazer um aterramento próprio para a tomada que estou utilizando (porém ele não é bem entendido sobre), ao mesmo tempo que quando consultei um eletricista, este último me falou que um aterramento não resolveria o problema, pois na casa já havia um aterramento na entrada. (ressaltando que o eletricista talvez não entenda a questão da função de chiados em um estúdio)

Já não sei qual dos dois está certo. Adicionalmente, meu protetor contra surtos da Clamper também em alguns momentos apresenta um chiado de rede elétrica, mas os chiados do protetor e da interface não necessariamente acontecem ao mesmo tempo.

Contando que os cabos utilizados nos instrumentos não são a causa do problema, um aterramento exclusivo para a tomada onde ligo o PC seria a solução?

[Ricardov]

Sim, o aterramento ajuda muito a eliminar ruídos. Primeiro verifique se a tomada está ligada na polaridade correta e se o pino terra da tomada está mesmo ligado ao aterramento da instalação, se as conexões e emendas não estão frouxas ou com oxidação, se a barra de aterramento não está corroída, ou seja, fazer uma revisão no aterramento.

 

O Clamper talvez já tenha levado uns trancos, pode ser que o varistor, que é o principal componente de proteção, já esteja comprometido.

[Lost Byte]

10 horas atrás, Ricardov disse:

O Clamper talvez já tenha levado uns trancos, pode ser que o varistor, que é o principal componente de proteção, já esteja comprometido.

Desde o primeiro dia ele já apresentou este barulho, porém acontece em momentos raros. Suspeito que seja algo haver com os vizinhos usando chuveiro, sem contar o portão elétrico. Na minha casa também tem uma geladeira antiga e o motor quando funcionando pode contribuir.

 

Mas se no caso for aterramento mal feito, fazer um exclusivo para uma única tomada seria mais efetivo?

Neste meio tempo vou ver se consigo mandar fazer uma blindagem em um dos instrumentos para testar se ao menos os chiados de nivel maior param, afinal quando coloco as mãos nas cordas o sintoma ameniza.

[Ricardov]

2 horas atrás, Lost Byte disse:

Mas se no caso for aterramento mal feito, fazer um exclusivo para uma única tomada seria mais efetivo?

Não é que seja mais efetivo, vai resolver para aquela tomada. Tem que fazer um teste para ver se o aterramento resolve esse problema específico.   Mas o terra é importante para a instalação, é interessante revisar. E o aterramento na instalação é uma proteção contra choque elétrico.

 

Desmonte a tomada, veja como está a ligação e se o terra não foi ligado no neutro, é um errro comum.

[Lost Byte]

Em 14/04/2021 às 10:45, Ricardov disse:

Tem que fazer um teste para ver se o aterramento resolve esse problema específico.   Mas o terra é importante para a instalação, é interessante revisar. E o aterramento na instalação é uma proteção contra choque elétrico.

Tentarei fazer uma revisão assim que possível. Enquanto isto neste meio tempo pude fazer um teste simples.

Coloquei o PC e meu notebook (sem estar ligado na rede elétrica) para ver a diferença na saída de som da interface e pude notar que no notebook o chiado é bem menor, e infelizmente ao tirar a mão das cordas dos instrumentos o chiado aumenta um pouco (provavelmente devido a falta de blindagem, apesar de achar que isto não aconteceria em um dispositivo na própria bateria).

Creio que chiado gerado seja devido as duas partes (instrumentos e rede elétrica). Sabendo com precisão o que de fato está gerando a interferência já seria meio caminho andado.

[Ricardov]

Consegue testar numa tomada que tenha aterramento?

[Lost Byte]

Em 16/04/2021 às 15:36, Ricardov disse:

Consegue testar numa tomada que tenha aterramento?

No momento não tem como.

É estranho a situação, pois anteontem quando fui testar novamente, uma ausência de chiado por completo, som bem limpo por mais de uma hora contínua, mas ontem voltou o chiado e ficou silencioso por alguns minutos do nada.

Tudo leva crer que seja interferência eletromagnética do ambiente, e a solução mais provável seja fazer uma blindagem nos instrumentos para eliminar ao máximo os ruídos externos.

[.if]

Se ao tocar na corda o chiado (que suponho ser um ronco de 60Hz) ameniza, uma alternativa é aterrar diretamente a entrada do som. A grosso modo: um fio na porca do conector P4 fêmea até o terra ou no chão.

Uma rede específica com filtro caprichado ou personalizado pro seu sistema de som também é uma alternativa minimamente curiosa.

[ffdsouza]

Oi irmão, já tentou ligar com direct box entre o instrumento e a placa de som? 

 

[Eder Neumann]

vejo algumas causas provaveis ai...

primeiro, loops de terra:

se há mais de um equipamento ligado via sinal (P10, xlr, p2 ou afins) e há um condutor aterrado nestes cabos, pode ser interessante usar o ground lift entre uma mesa e uma interface, pois o terra redundante pela rede elétrica formará um loop (anel) que passa pela rede elétrica da casa e fecha o circulo pelo cabo de sinal formando uma grande antenaas variações geradas neste anel por indução de sinais eletromagnéticos (pode ser da rede, pode ser ondas de radio, pode ser radiaçao cosmica) refle direto na linha de sinal causando ruidos.

 

outra causa provável, alguma fonte está com o pé na cova ou com seus filtros avariados, fontes chaveadas e estabilizadas tendem a não apresentar ruídos em sua saída por causa de suas características construtivas, mas se algum componente de filtragem sofrer alguma avaria (descarga elétrica, impactos, elevação termica, tempo de uso) sua saída não será mais tão limpa como  o projeto prevê então poderá haver o "vazamento" de ruídos para o restante do circuito.

 

terceiro item, descasamento de impedâncias como o amigo @ffdsouza sugeriu.

para verificarmos este ultimo problema precisamos saber quais são todos os equipamentos conectados e através de qual entrada/saida estão sendo conectados, bem como qual tipo de cabo (xlr balanceado/desbalanceado, p10, p2, usb, ethernet, etc.) está sendo utilizado para cada conexão.

se puder fazer um desenho mostrando todos os equipamentos (meses, interfaces, microfones, instrumentos, amplificadores, etc.) e como eles estão ligados, tanto na parte de sinal como na parte de força (demonstrar se há réguas de tomadas, estabilizadores, filtros de linha e quais destes pontos dispõem de aterramento).

[Lost Byte]

Tive muitos contratempos e fiquei deixando esta questão de lado. Ontem fui pegar meu contrabaixo recém blindado por um luthier. Nos testes feitos no estúdio dele, aparentemente os ruídos e chiados sumiram.

Cheguei em casa todo faceiro, e quando fui testar na interface, pronto, pareceu que a blindagem foi feita para nada, o chiado continuava ali, sendo que colocando as mãos nas cordas reduzia o barulho. Vou mandar ao luthier novamente para conferir se alguma coisa pode ter dado errado no instrumento.

 

Aproveitei também para testar uma guitarra de um amigo, e como ela era de baixo custo, o chiado foi bem alto, e nem colocando as mãos nas cordas diminuía. Foi nesta hora que aconteceu algo peculiar, que foi eu encostar na carcaça da interface e sumir o chiado, e também percebi que o mesmo ocorreu quando toquei no gabinete.

Nesta situação fui verificar que também, se eu encostar no gabinete com os pés descalços, levo choque. (mesmo sem plugar a interface)

Creio que tudo volta a ser indício de problema no aterramento.

Agora o próximo passo vai ser chamar um eletricista e fazer uma revisão na rede elétrica da casa. (algo que eu já devia ter feito antes, principalmente por garantia e me livrar da dúvida se realmente está aterrado corretamente ou não a tomada, mas uma coisa leva a outra e aqui estou)

 

@Eder Neumann

Após a visita do eletricista, caso não resolver, irei checar as possíveis causas que mencionou. Assim que possível mandarei imagens de como fiz as conexões. Espero que seja algo meio bobo até, pois já estou quase no nível de desistir de tudo e vender os equipamentos.

 

Em 19/04/2021 às 09:17, .if disse:

Se ao tocar na corda o chiado (que suponho ser um ronco de 60Hz) ameniza, uma alternativa é aterrar diretamente a entrada do som. A grosso modo: um fio na porca do conector P4 fêmea até o terra ou no chão.

Isto pode ser uma solução provisória, obrigado pela sugestão.

[Lost Byte]

@Eder Neumann

Foto referente a interface.

O fone é P2 e uso um adaptador p/ P10. Atrás da interface tem 2 saídas RCA.

Como o cabo USB é tipo C e o único que tenho, só consigo plugar na parte frontal do gabinete. Fiz um teste virando o gabinete e plugando o USB acima do mouse/teclado, mas mesmos sintomas.

 

Quanto aos filtros/réguas:

A da esquerda é uma régua genérica onde apenas ligo o modem e roteador (2 pinos), pois deixo ligado o dia todo. A direita, da Clamper, conecto o básico para ligar o computador, cujo sempre desligo o filtro desligo quando para de usar o PC (somente a fonte do monitor é de 2 pinos. Ambas as réguas possuem cabo com conector de 3 pinos.

 

 

A tomada tem duas entradas, e ambas com 3 pinos. Atrás dela é onde sai o fio de fibra para internet.

[Eder Neumann]

as duas reguas tem pino de aterramento? a tomada está aterrada?

se uma das 2 acima não for "sim" mude o minisistem para a outra regua e veja se ajuda.

[Lost Byte]

34 minutos atrás, Eder Neumann disse:

as duas reguas tem pino de aterramento? a tomada está aterrada?

Sim para os dois. Desconfio que o aterramento das tomadas não estão instaladas corretamente, e como não possuo multímetro, não fiz o teste ainda.

EDIT: Considerando que a tomada esteja devidamente aterrada, o gabinete ou monitor ainda podem dar choque?

 

Em 01/05/2021 às 18:02, ffdsouza disse:

Oi irmão, já tentou ligar com direct box entre o instrumento e a placa de som? 

Ainda não, e infelizmente não conheço ninguém que possa me emprestar um. Pelo que pesquisei um DI pode ajudar em várias situações, tanto em ruídos como também melhorar a sonoridade em alguns casos.

Aproveitando, caso eu fosse encomendar algo, um simples DI da Waldman passivo já serviria?

[Ricardov]

Se estiverem aterrados o gabinete e monitor não podem dar choque, a menos na hipótese pouco provável de que o contato de aterramento interno tenha se soltado.

[Lost Byte]

Hoje resolvi comprar um multímetro para fazer todos os testes necessários na tomada após ver vários vídeos de referência sobre o assunto. Devo lembrar que meu pai sempre me garantiu que a tomada estava aterrada, com todos os fios conectados nos buracos da tomada.

Ok, fui medir o pino de fase + neutro, 217V, depois fui medir o fase + terra, nenhum sinal. Nesta hora chamei meu pai e então...

 

Eu: Olha aqui, não está acusando nada, por isto o aterramento não estava funcionando e...

Pai: Claro que não vai dar sinal, ai não tem nada.

Eu: QUEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEÊ?

Pai: Não sei de onde tu fixou esta ideia que está com problema no aterramento, aquele 3º pinos (meio) dos cabos é só para posicionar eles na polaridade certa.

 

Depois disto só foi desentendimento e como já conheço ele, eu tentar explicar uma coisa a ele seria só perder tempo. Provavelmente o modo dele pensar é devido a experiência que ele teve quando não existia tomadas de 3 pinos ainda.

Em 14/04/2021 às 10:45, Ricardov disse:

Desmonte a tomada, veja como está a ligação e se o terra não foi ligado no neutro, é um errro comum.

Se eu tivesse feito isto desde o início, não estaria me estressando por todo este tempo. Ao menos eu iria ver que um dos fios estaria em falta. 

[Ricardov]

kkkkkk, sim, se estivesse aterrado não daria choque.

[Lost Byte]

Atualizando a situação, sexta-feira foi um eletricista fazer uma análise da situação das tomadas. Como eu já sabia, era necessário fazer um aterramento próprio para a tomada, contudo sabendo de como foi feita a instalação elétrica da casa, ele sugeriu que ligasse um fio novo ao neutro para servir de terra.

Ontem foi feito isto, e aparentemente os choques pararam, mas os chiados da interface continuaram, e só param quando eu toco no gabinete ou na própria interface, como acontecia antes, porém desta vez ficou bem mais eficiente.

Após ler muito e assistir vídeo sobre o assunto em relação ao aterramento feito, usaram o sistema TN-C, cujo não é recomendado por diversos motivos. Outro detalhe que acho válido citar é que o fio do neutro foi interligado direto no final do neutro e não uma ramificação da parte de cima. Isto pode influenciar de forma negativa?

EDIT: Foi meu pai que fez a alteração. O eletricista havia dito que se não resolver este método, ai sim seria necessário fazer o aterramento colocando uma haste no chão, mas estava sem tempo para fazer isto, teria que marcar um dia e no fim não cobrou nada pela consulta.

 

Abaixo uma imagem porcamente ilustrativa de como ficou. Ressalto que a ordem do neutro e fase estão corretos, logo é uma imagem vista por trás.

[.if]

38 minutos atrás, Lost Byte disse:

os chiados da interface continuaram, e só param quando eu toco no gabinete ou na própria interface

 

Em 16/04/2021 às 08:41, Lost Byte disse:

ao tirar a mão das cordas dos instrumentos o chiado aumenta um pouco

 

O que te impediu de...

Em 19/04/2021 às 09:17, .if disse:

aterrar diretamente a entrada do som. A grosso modo: um fio na porca do conector P4 fêmea até o terra ou no chão.

... e nos contar o resultado? Vou facilitar ainda + pra você. Encoste o fio no ponto terra qualquer. Do outro lado coloque uma folha de papel alumínio no chão p.ex. debaixo de sua caixa de som e encoste a ponta do fio nela. Se usar a criatividade pode até p.ex. colocar pés metálicos pra este propósito...

[Lost Byte]

37 minutos atrás, .if disse:

O que te impediu de...

Em 19/04/2021 às 09:17, .if disse:

aterrar diretamente a entrada do som. A grosso modo: um fio na porca do conector P4 fêmea até o terra ou no chão.

... e nos contar o resultado?

Estresse, frustração, encucado com a função do aterramento da tomada, encucado com a blindagem do contrabaixo. Ao final, falta de atenção também...

Obrigado pelo toque novamente, agora com a questão do aterramento da tomada parcialmente resolvido já posso focar neste teste.

Colocar um fio em um dos parafusos do gabinete também serve para teste ou é menos eficiente?
Pergunto isto pois a interface de áudio não tem conector P4, já que a alimentação é feita apenas pelo cabo USB. A não ser que eu faça isto no conector P10.

Desculpe a ignorância minha sobre o assunto, pois nestas questões práticas sou bem leigo.

[.if]

40 minutos atrás, Lost Byte disse:

um fio em um dos parafusos do gabinete também serve para teste

... mas quanto + perto da sua "solução" melhor.

3 horas atrás, Lost Byte disse:

gabinete ou na própria interface

 

Eu me lembro de ter tocado nas cordas da guitarra e sumia o ruído 60Hz por isso a sugestão do p4 ou p10

 

Esta interface...

é metálica? ...

 

Mas o que quero saber mesmo é este off topic (semi on): esta interface conversa com algum programa de pc pela usb diretamente? Se sim qual? Dá pra fazer efeitos sonoros? Um de meus desejos de consumo é fazer algo como tocar guitarra e sair som de flauta p.ex. Algo como transformar instrumentos ao vivo... você (ou você que me lê) conhece algum programa que faça isso? Algo como sound forge ou audacity...? Já fez algo como isso num deles? Não sou do ramo mas tive contato rápido com o sound forge no final do século passado.

[Phoenyx]

Aterramento mesmo é com hastes, verificar o solo, salinidade, resistência, tem todo um estudo aí, não basta cavar o chão e meter um cano de cobre aleatoriamente não.

Outra solução, que deve ter sido esta feita por vcs, era aterrar no neutro da fornecedora, lá na caixa de entrada da rua, mas não é o correto. Se morar em prédio tmb poderia aterrar em uma viga por exemplo, mas é outra gambiarra.

 

Tá dando estes estalos porque você é o diferencial, quando você tá descalço age como terra e acaba, correto? Aterre direito a sua casa ou apenas o equipamento/tomada em questão.

[Lost Byte]

1 hora atrás, .if disse:

... mas quanto + perto da sua "solução" melhor.

Sim, mas se no gabinete também pode ser feito, não custaria nada testar nele primeiro, até porque ficaria mais fácil de realizar a gambiarra.

 

1 hora atrás, .if disse:

é metálica? ...

Apenas em sua volta vermelha. Frente e traseira são de plástico.

 

1 hora atrás, .if disse:

Mas o que quero saber mesmo é este off topic (semi on): esta interface conversa com algum programa de pc pela usb diretamente? Se sim qual? Dá pra fazer efeitos sonoros? Um de meus desejos de consumo é fazer algo como tocar guitarra e sair som de flauta p.ex. Algo como transformar instrumentos ao vivo... você (ou você que me lê) conhece algum programa que faça isso? Algo como sound forge ou audacity...? Já fez algo como isso num deles? Não sou do ramo mas tive contato rápido com o sound forge no final do século passado.

A interface serve para captador o som dos instrumentos, então serve também como um dispositivo de gravação no PC (como se fosse um microfone por exemplo), e a ligação é feita apenas pelo cabo USB. Quanto a questão de programas, não sei se é o que procura, mas existe o Amplitube e Guitar Rig por exemplo, que serve para adicionar efeitos ao som do instrumento, um "simulador de amplificadores", ali então você pode adicionar efeito de distorção, delay, etc, até mesmo simular o som ao vivo (no caso, simular o som de um amplificador microfonado). Praticamente o que você tocar no instrumento vai sair o som com os efeitos em tempo real.

Agora fazer o som da guitarra sair como se fosse naturalmente flauta ou algum outro instrumento diferente (saxofone, gaita), desconheço.

Audacity por sua vez se encaixa mais em programa de edição e mixagem sonora.

 

23 minutos atrás, Phoenyx disse:

Aterramento mesmo é com hastes, verificar o solo, salinidade, resistência, tem todo um estudo aí, não basta cavar o chão e meter um cano de cobre aleatoriamente não.

Sim, mas é tanta coisa que se escuta daqui e dali que uma hora nem sabe mais o que de fato tem que ser feito. É como se me falassem tanto que estabilizador pode ser usado no PC que uma hora eu começo a achar que é verdade.

 

24 minutos atrás, Phoenyx disse:

Tá dando estes estalos porque você é o diferencial, quando você tá descalço age como neutro e acaba correto? Aterra direito a sua casa ou aterre o equipamento/tomada em questão.

Pois é, o próximo passo já seria tentar aterrar o equipamento (gabinete e /ou interface), pois ao menos as chances de eliminar os chiados é maior. Meu último recurso depois será usar um direct box.

Apesar de ter parado os choques, planejo mandar fazer um aterramento na tomada bem pensado assim que possível por garantia e segurança.

[Ricardov]

O aterramento deve ser a solução. Pode ser que um aterramento mais simplista resolva, tem que testar para ver.

[Eder Neumann]

lembro-lhes que o aterramento pode ainda não sanar completamente a situação...

para eliminar completamente os ruidos é importante avaliar ao longo da linha onde ruídos estão presentes de forma não diferencial com um osciloscópio para identificar problemas de "loop de terra".

 

as conexões desbalanceadas (P10) e balanceadas (xlr) levam um gnd junto com o sinal (por razões obvias pra uns não tão obvias pra outros, mas não convém explicar elas), em sinal desbalanceado (instrumento não amplificado) este gnd não deve ser problema pois o instrumento é "fim de linha", mas conexões desbalanceadas ao longo do sinal já amplificado podem formar loops de terra entre os equipamentos através do aterramento da tomada, neste caso o melhor é usar uma conexão balanceada para não perder a composição do sinal (positivo e negativo) e permitir o isolamento do GND (através de um GND-Lift que deveria estar presente na entrada dos equipamentos) para que não feche um "loop" junto das tomadas...

 

este loop que causa problemas, das opções que podem ser tomadas para inibir um loop posso sugerir: 

usar o botão de groud-lift se houver, senão terá que desconectar o gnd do xlr, ou;

isolar o terminal de aterramento do equipamento que trabalha como pré-amplificador, e deixar que o aterramento deste venha através dos cabos de sinal (balanceado ou não, mas precisa estar presente) do equipamento a jusante na cadeia (normalmente PA ou mesa)...

muita gente resolve isso "sem querer" usando o DI-box com ground lift, mas pode não ser seu caso...