|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Tato diplomová práce se zabývá návrhem digitálního nízkofrekvenčního zesilovače s univerzálními vstupy. V první části práce jsou popsány modulace a audio formáty používané v nízkofrekvenční elektronice. V práci je navrženo blokové schéma digitálního zesilovače a jsou popsány požadavky na jednotlivé bloky. Jako základní obvod pro zpracování audio signálu byl vybrán integrovaný obvod STA326. Práce pokračuje obvodovými návrhy jednotlivých bloků spolu s popisem jejich činnosti. V další části práce je popsáno konstrukční provedení zesilovače a firmware řídícího mikrokontroléru. Poslední část této diplomové práce je zaměřena na prezentaci změřených parametrů zesilovače. V závěru práce jsou shrnuty výsledky práce, kterých bylo dosaženo a výhody i nevýhody zrealizovaného prototypu zesilovače.
)
Blok digitálního výkonového zesilovače výstupním filtrem konektory
pro připojení reproduktorů bude realizován jediné DPS tak, aby byly omezeny délky
přenosových tras analogových signálů, případně signálů PWM. Převodník musí tedy obsahovat řídící
logiku, která bude připojovat optické koaxiální rozhraní napájecímu napětí výstup
těchto rozhraní vstupu převodníku standardu S/PDIF.
2.
V tomto konektoru bude obsaženo napájecí napětí, digitální výstupní signály standardu
I2S potřebné řídící signály.
Další nevýhodou použití (de)symetrizačního obvodu přičtení dalším šumových
či rušivých složek užitečnému analogovému signálu. Veškeré propojovací
kabely uvnitř zesilovače budou realizovat propojení jednotlivých bloků digitální
úrovni. Každý převodník bude obsahovat indikační diodu LED,
která bude signalizovat přítomnost datového signálu standardu I2S jeho výstupu. Společným rysem všech převodníků bude
způsob jejich připojení vstupní jednotce.
Pro převod symetrického nesymetrického analogového signálu kromě
možnosti použití dvou nezávislých převodníků nesymetrickými symetrickými vstupy
nabízejí další možnosti.
Mimo tuto LED mohou jednotlivé převodníky obsahovat další informační diody
v závislosti možnostech použitého obvodu. Tento převodník bude tedy
obsahovat pouze jeden obvod pro převod standardu S/PDIF, avšak dvě rozhraní
pro příjem tohoto standardu. První možností použití jednoho A/D převodníku
se symetrickými vstupy jednoho obvodu převádějící nesymetrický signál
na symetrický (tzv. Všechny převodníky budou připojeny
jediným konektorem, pomocí kterého budou přímo zasunuty vstupní jednotky.
• Ostatní přijatelné hodnoty audio parametrů (THD+N, SNR, separace kanálů,
apod. Pro snížení spotřeby nutné, aby bylo napájecí napětí
připojeno pouze rozhraní, které aktivní. Výjimku ovšem
bude tvořit převodník standardu S/PDIF, který bude převádět signál tohoto standardu
jak optického, tak koaxiálního přenosového média.27
• Možnost nastavení ekvalizéru, případně volba přednastavených křivek
• Individuální zdůraznění/potlačení nízkých vysokých kmitočtů
• Ochrany před poškozením zesilovače tepelná ochrana, nadproudová ochrana,
apod. symetrizační obvod).
.2 Převodníky jednotlivých audio formátů
Jednotlivé vstupní převodníky slouží pro převod daného vstupního audio formátu
na digitální formát podle standardu I2S. tedy vhodné, aby byly použity
dva nezávislé A/D převodníky pro symetrický nesymetrický audio formát. Druhou obdobnou možností použití
A/D převodníku nesymetrickými vstupy obvodu převádějícího symetrický signál
na nesymetrický (tzv.
Každý převodník bude tedy převádět pouze jediný vstupní formát. Prozkoumáním těchto možností bylo
zjištěno, při použiti (de)symetrizačního obvodu výsledné zapojení obsahovalo
více než dvojnásobné množství externích součástek tomu odpovídající plochu DPS. desymetrizační obvod)
