V diplomové práci je uveden návrh a praktická realizace audio výkonového zesilovače ve třídě D s mikroprocesorovým řízením. V první části práce jsou popsány jednotlivé integrované obvody použité v zapojení předzesilovače a jeho kompletní návrh s popisem řídícího programu mikrokontroléru ATmega128. Dále je popsán integrovaný výkonový zesilovač TAS5613 a jeho zapojení. V další části je uveden návrh napájecího zdroje spínané koncepce s použitím integrovaného obvodu TOP261EN. V poslední části je uvedeno měření parametrů jednotlivých částí zesilovače.
Poznámky redaktora
45
Tab. legendě grafu
jsou zobrazeny jednotlivé nastavení předzesilovače. Charakteristiky naměřené hodnoty
levého pravého kanálu vzájemně odpovídají.4 jsou uvedeny naměřené a
vypočtené hodnoty výstupního signálu dle 5.3: Hodnoty modulová kmitočtová charakteristika pravého kanálu (BASS)
f[kHz] 0,01 0,02 0,03 0,05 0,07 0,1 0,2 0,3 0,5 0,7 20
Ui[mV] 21,17 174,9 423,9 437,7 444 518 756 973 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 995 996 418
Uout15dB[mV] 78,26 883,6 2240 2250 2170 2240 2210 2160 1490 1290 1190 1050 994 1000 1000 1000 993 978 973 407
Au15dB[dB] 11,4 14,1 14,5 14,2 13,8 12,7 9,3 6,9 3,5 2,2 1,5 0,4 -0,1 0,0 0,0 0,0 -0,1 -0,1 -0,2 -0,2
Uout13,5dB[mV] 66,03 743,2 1880 1900 1830 1890 1900 1880 1350 1210 1130 1030 988 996 999 1000 993 977 974 408
Au13,5dB[dB] 9,9 12,6 12,9 12,8 12,3 11,2 8,0 5,7 2,6 1,7 1,1 0,3 -0,1 0,0 0,0 0,0 -0,1 -0,2 -0,2 -0,2
Uout12dB[mV] 56,82 624,8 1590 1660 1640 1790 1990 2040 1460 1290 1180 1040 988 1000 1000 1000 993 978 975 411
Au12dB[dB] 8,6 11,1 11,5 11,6 11,3 10,8 8,4 6,4 3,3 2,2 1,4 0,3 -0,1 0,0 0,0 0,0 -0,1 -0,1 -0,2 -0,1
Uout10,5dB[mV] 47,79 525 1350 1400 1380 1510 1700 1770 1320 1200 1120 1030 990 998 1000 1000 992 979 975 409
Au10,5dB[dB] 7,1 9,5 10,1 10,1 9,8 9,3 7,0 5,2 2,4 1,6 1,0 0,3 -0,1 0,0 0,0 0,0 -0,1 -0,1 -0,2 -0,2
Uout9dB[mV] 40,84 436,8 1130 1190 1190 1360 1680 1840 1410 1280 1160 1040 999 1000 1000 1000 994 976 977 410
Au9dB[dB] 5,7 7,9 8,5 8,7 8,6 8,4 6,9 5,5 3,0 2,1 1,3 0,3 0,0 0,0 0,0 0,0 -0,1 -0,2 -0,2 -0,2
Uout7,5dB[mV] 34,53 364,1 947 998 1020 1150 1440 1590 1270 1200 1110 1020 993 997 998 1000 993 978 976 412
Au7,5dB[dB] 4,2 6,4 7,0 7,2 7,2 6,9 5,6 4,3 2,1 1,6 0,9 0,2 -0,1 0,0 0,0 0,0 -0,1 -0,1 -0,2 -0,1
Uout6dB[mV] 29,66 303,3 788 839 867 993 1340 1560 1310 1230 1130 1030 998 998 1000 1000 994 976 977 409
Au6dB[dB] 2,9 4,8 5,4 5,7 5,8 5,7 5,0 4,1 2,3 1,8 1,1 0,3 0,0 0,0 0,0 0,0 -0,1 -0,2 -0,2 -0,2
Uout4,5dB[mV] 25,22 256,9 662,1 703 731 836 1150 1360 1190 1150 1080 1010 995 994 997 1000 993 980 977 410
Au4,5dB[dB 1,5 3,3 3,9 4,1 4,3 4,2 3,6 2,9 1,5 1,2 0,7 0,1 0,0 -0,1 0,0 0,0 -0,1 -0,1 -0,2 -0,2
Uout3dB[mV] 21,91 214,5 554,3 590 617 708 1020 1250 1170 1140 1080 1020 994 996 998 1000 995 979 976 409
Au3dB[dB] 0,3 1,8 2,3 2,6 2,9 2,7 2,6 2,2 1,4 1,1 0,7 0,2 -0,1 0,0 0,0 0,0 0,0 -0,1 -0,2 -0,2
Uout1,5dB[mV] 18,76 180 466,8 494 519 598 871 1090 1060 1050 1030 999 993 992 995 999 995 980 977 408
Au1,5dB[dB] -1,0 0,2 0,8 1,1 1,4 1,2 1,2 1,0 0,5 0,4 0,3 0,0 -0,1 -0,1 0,0 0,0 0,0 -0,1 -0,2 -0,2
Uout0dB[mV] 16,00 151,8 391,9 423,3 430,8 505 738 955 976 973 991 995 990 991 994 998 995 980 978 409
Au0dB[dB] -2,4 -1,2 -0,7 -0,3 -0,3 -0,2 -0,2 -0,2 -0,2 -0,2 -0,1 0,0 -0,1 -0,1 -0,1 0,0 0,0 -0,1 -0,2 -0,2
Uout-1,5dB[mV] 14,14 127,7 332,2 355 365 425 641 842 898 923 948 974 983 983 990 998 995 981 980 411
Au-1,5dB[dB] -3,5 -2,7 -2,1 -1,8 -1,7 -1,7 -1,4 -1,3 -0,9 -0,7 -0,5 -0,2 -0,1 -0,1 -0,1 0,0 0,0 -0,1 -0,1 -0,1
Uout-3dB[mV] 12,33 107,5 279,7 299 311 364 548 732 815 850 903 958 986 984 990 997 995 977 981 411
Au-3dB[dB] -4,7 -4,2 -3,6 -3,3 -3,1 -3,1 -2,8 -2,5 -1,8 -1,4 -0,9 -0,4 -0,1 -0,1 -0,1 0,0 0,0 -0,2 -0,1 -0,1
Uout-4,5dB[mV] 11,49 89,62 234,2 251 262 310 483 674 794 834 902 960 986 983 989 997 993 980 982 412
Au-4,5dB[dB] -5,3 -5,8 -5,2 -4,8 -4,6 -4,5 -3,9 -3,2 -2,0 -1,6 -0,9 -0,4 -0,1 -0,1 -0,1 0,0 -0,1 -0,1 -0,1 -0,1
Uout-6dB[mV] 10,2 75,26 196,5 210 221 262 411 586 735 763 855 945 983 981 987 995 994 977 982 409
Au-6dB[dB] -6,3 -7,3 -6,7 -6,4 -6,1 -5,9 -5,3 -4,4 -2,7 -2,3 -1,4 -0,5 -0,1 -0,2 -0,1 0,0 -0,1 -0,2 -0,1 -0,2
Uout-7,5dB[mV] 9,96 62,99 163,8 177 188 226,7 380 572 754 779 877 952 988 982 985 996 994 980 982 410
Au-7,5dB[dB] -6,5 -8,9 -8,3 -7,9 -7,5 -7,2 -6,0 -4,6 -2,5 -2,2 -1,1 -0,4 -0,1 -0,2 -0,1 0,0 -0,1 -0,1 -0,1 -0,2
Uout-9dB[mV] 8,84 53,07 137,4 149 158 191 325 495 680 713 834 937 984 979 984 994 994 983 983 411
Au-9dB[dB] -7,6 -10,4 -9,8 -9,4 -9,0 -8,7 -7,3 -5,9 -3,3 -2,9 -1,6 -0,6 -0,1 -0,2 -0,1 -0,1 -0,1 -0,1 -0,1 -0,1
Uout-10,5dB[mV] 7,59 44,36 115,4 126 138 170 320 514 722 747 864 947 989 982 984 995 993 982 983 410
Au-10,5dB[dB] -8,9 -11,9 -11,3 -10,8 -10,2 -9,7 -7,5 -5,5 -2,8 -2,5 -1,3 -0,5 -0,1 -0,2 -0,1 0,0 -0,1 -0,1 -0,1 -0,2
Uout-12dB[mV] 6,73 37,42 96,99 105 116 143 272 445 652 681 823 932 984 977 983 993 994 983 985 409
Au-12dB[dB] -10,0 -13,4 -12,8 -12,4 -11,7 -11,2 -8,9 -6,8 -3,7 -3,3 -1,7 -0,6 -0,1 -0,2 -0,1 -0,1 -0,1 -0,1 -0,1 -0,2
Na následujícím grafu obr. Naopak při nízkých
kmitočtech dochází nechtěnému potlačení. tab.1. Měření
je provedeno při nastavení hlasitosti.4 uvedena modulová kmitočtová charakteristika
pravého kanálu pro zesílení potlačení vyšších akustických kmitočtů. grafu patrné, zesílení potlačení
vyšších kmitočtů nerovnoměrné, charakteristika zvlněna. Amplituda vstupního signálu je
opět nastavena ohledem zkreslení výstupního signálu při největším zesílení. 5. 5.
. 5
