字面白噪声

Question

我的朋友有一台带有一些非花哨硬件的工作台式电脑。板载音频通过 3.5 毫米电缆输出到房间内的一些扬声器。当计算机打开时，这些扬声器会产生持续的嗡嗡声，大概是因为轻微的干扰。

有趣的部分是嗡嗡声不是恒定的。计算机上的不同任务会导致不同的噪音水平。玩完之后，他把它隔离成屏幕上白色的比例。示例：他打开一个文件资源管理器窗口。他抓住角落并伸展它。嗡嗡声的音量与窗户的大小直接相关，既可笑又令人沮丧。

我的问题是，这背后的物理机制是什么？我认为这与增加显示器功耗以显示更亮的颜色有关。但这怎么变成嗡嗡声呢？

编辑：获得更多信息。这是一个 LED 监视器。电源通过三脚接地连接到电源条，该电源条也是三脚插入墙壁。音频电缆（我认为这是一个重要的线索）在某一点断了并焊接在一起。

Answer 1

增加的功率消耗不仅仅意味着功率消耗从一个稳定值上升到另一个稳定值。实际上，计算机和显示器所消耗的能量是尖峰状的，通常具有重复的模式。就显示器而言，耗电量的峰值可能与绘制屏幕线条所需的时间以及显示器的刷新率同步。

至于与扬声器耦合的功率消耗的物理机制，有必要考虑如何将功率传送到组件——通过电线、接地层和走线，所有这些都具有与之相关的阻抗。嘈杂的、尖刺的功率消耗可以通过这些网络耦合，在声卡和扬声器的地面和电源线上产生噪声；因此，这些电源轨上的耦合噪声会导致扬声器发出杂散声音。另一个更可能的罪魁祸首是损坏的电缆（在声音路径或视频路径中）——如果它们的地线/针脚丢失并损坏，那么这种电源噪声将更有可能耦合到/从信号小路。

使用适当的去耦电容器和其他因素应该可以减少这种情况，但是廉价制造或损坏的电源和组件可能无法正确过滤接地噪声，从而导致您观察到的情况。