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
1: Hodnoty modulová kmitočtová charakteristika levého 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] 21,2 174,9 413 413 440 518 756 995 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 997 1000 413
Uo15dB[mV] 890 2250 2160 2100 2230 2220 2210 1470 1330 1190 1050 1010 1010 998 995 987 990 991 408
Au15dB[dB] 11,3 14,1 14,7 14,4 13,6 12,7 9,37 6,93 3,35 2,48 1,51 0,42 0,09 0,09 -0,02 -0,04 -0,11 -0,06 -0,08 -0,11
Uo13,5dB[mV] 746 1890 1820 1770 1890 1900 1930 1340 1230 1130 1030 1010 1000 996 994 987 988 991 406
Au13,5dB[dB] 9,88 12,6 13,2 12,9 12,1 11,2 8,02 5,75 2,54 1,80 1,06 0,26 0,09 0,00 -0,03 -0,05 -0,11 -0,08 -0,08 -0,15
Uo12dB[mV] 629 1600 1590 1610 1790 1998 2090 1450 1310 1180 1050 1010 1010 997 993 987 986 993 407
Au12dB[dB] 8,60 11,1 11,8 11,7 11,3 10,8 8,45 6,45 3,23 2,35 1,44 0,42 0,09 0,09 -0,03 -0,06 -0,11 -0,10 -0,06 -0,13
Uo10,5dB[mV] 526 1350 1340 1360 1510 1700 1820 1320 1220 1120 1030 1000 1000 995 993 985 988 992 402
Au10,5dB[dB] 7,11 9,56 10,3 10,2 9,80 9,29 7,05 5,24 2,41 1,73 0,98 0,26 0,00 0,00 -0,04 -0,06 -0,13 -0,08 -0,07 -0,23
Uo9dB[mV] 440 1140 1140 1200 1360 1680 1880 1400 1280 1160 1050 1010 1000 997 993 986 989 991 404
Au9dB[dB] 5,74 8,01 8,82 8,82 8,71 8,38 6,95 5,53 2,92 2,14 1,29 0,42 0,09 0,00 -0,03 -0,06 -0,12 -0,07 -0,08 -0,19
Uo7,5dB[mV] 369 958 960 1010 1150 1440 1640 1280 1190 1110 1030 1000 1000 995 992 985 989 993 403
Au7,5dB[dB] 4,12 6,48 7,31 7,33 7,22 6,93 5,61 4,34 2,14 1,51 0,91 0,26 0,00 0,00 -0,04 -0,07 -0,13 -0,07 -0,06 -0,21
Uo6dB[mV] 307 802 811 863 995 1340 1600 1320 1220 1130 1040 1010 1000 995 993 987 988 992 409
Au6dB[dB] 2,73 4,89 5,76 5,86 5,85 5,67 4,98 4,13 2,41 1,73 1,06 0,34 0,09 0,00 -0,04 -0,06 -0,11 -0,08 -0,07 -0,08
Uo4,5dB[mV] 260 675 682 729 835 1140 1390 1190 1130 1080 1020 998 999 995 991 988 988 990 405
Au4,5dB[dB 1,44 3,44 4,27 4,36 4,39 4,15 3,58 2,90 1,51 1,06 0,67 0,17 -0,02 -0,01 -0,04 -0,08 -0,10 -0,08 -0,09 -0,17
Uo3dB[mV] 218 568 573 616 718 1010 1280 1170 1120 1070 1020 997 1000 994 992 989 989 991 404
Au3dB[dB] 0,33 1,91 2,77 2,84 2,92 2,84 2,53 2,19 1,36 0,98 0,59 0,17 -0,03 0,00 -0,05 -0,07 -0,10 -0,07 -0,08 -0,19
Uo1,5dB[mV] 182 480 481 521 606 870 1120 1060 1040 1030 1000 991 996 993 989 988 985 992 406
Au1,5dB[dB] -0,94 0,34 1,31 1,32 1,47 1,36 1,23 1,03 0,51 0,34 0,26 0,00 -0,08 -0,03 -0,06 -0,10 -0,10 -0,11 -0,07 -0,15
Uo0dB[mV] 16,0 152 402 404 437 510 747 977 990 989 985 992 986 995 991 989 987 986 990 405
Au0dB[dB] -2,43 -1,22 -0,23 -0,19 -0,06 -0,14 -0,09 -0,16 -0,09 -0,10 -0,13 -0,07 -0,12 -0,04 -0,08 -0,10 -0,11 -0,10 -0,09 -0,17
Uo-1,5dB[mV] 14,5 128 339 340 371 429 641 861 909 935 948 976 979 992 989 989 987 986 992 408
Au-1,5dB[dB] -3,29 -2,71 -1,72 -1,69 -1,48 -1,64 -1,42 -1,26 -0,83 -0,58 -0,46 -0,21 -0,18 -0,07 -0,10 -0,10 -0,11 -0,10 -0,07 -0,11
Uo-3dB[mV] 12,5 108 286 286 312 360 547 749 825 872 903 964 970 988 987 988 986 986 991 408
Au-3dB[dB] -4,58 -4,19 -3,19 -3,19 -2,99 -3,16 -2,80 -2,47 -1,67 -1,19 -0,89 -0,32 -0,26 -0,10 -0,11 -0,10 -0,12 -0,10 -0,08 -0,11
Uo-4,5dB[mV] 240 240 265 305 483 690 801 866 901 965 969 989 988 990 985 985 993 407
Au-4,5dB[dB] -4,93 -5,77 -4,71 -4,71 -4,40 -4,60 -3,88 -3,18 -1,93 -1,25 -0,91 -0,31 -0,27 -0,10 -0,10 -0,09 -0,13 -0,11 -0,06 -0,13
Uo-6dB[mV] 10,3 200 202 223 258 411 601 724 808 857 948 963 986 985 989 987 985 990 404
Au-6dB[dB] -6,26 -7,36 -6,30 -6,21 -5,90 -6,05 -5,28 -4,38 -2,81 -1,85 -1,34 -0,46 -0,33 -0,12 -0,13 -0,10 -0,11 -0,11 -0,09 -0,19
Uo-7,5dB[mV] 10,2 155 169 190 225 380 585 739 831 873 953 967 984 986 988 988 986 994 403
Au-7,5dB[dB] -6,34 -8,87 -8,51 -7,76 -7,29 -7,24 -5,96 -4,61 -2,63 -1,61 -1,18 -0,42 -0,29 -0,14 -0,12 -0,10 -0,10 -0,10 -0,05 -0,21
Uo-9dB[mV] 9,1 143 141 161 190 324 508 666 777 834 941 960 984 984 987 987 984 989 404
Au-9dB[dB] -7,33 -10,4 -9,21 -9,33 -8,73 -8,71 -7,35 -5,84 -3,53 -2,19 -1,58 -0,53 -0,35 -0,14 -0,14 -0,11 -0,11 -0,11 -0,10 -0,19
Uo-10,5dB[mV] 9,6 114 121 140 170 319 526 705 814 864 951 963 986 987 986 987 984 992 404
Au-10,5dB[dB] -6,87 -12,0 -11,2 -10,7 -9,95 -9,68 -7,48 -5,54 -3,04 -1,79 -1,27 -0,44 -0,33 -0,12 -0,11 -0,12 -0,11 -0,11 -0,07 -0,19
Uo-12dB[mV] 8,35 101 118 144 273 456 633 763 820 937 957 980 984 985 987 985 993 405
Au-12dB[dB] -8,08 -13,5 -12,8 -12,2 -11,4 -11,1 -8,84 -6,78 -3,97 -2,35 -1,72 -0,57 -0,38 -0,18 -0,14 -0,13 -0,11 -0,11 -0,06 -0,17
.
Tab. 5.42
Přenos napětí vypočten dle následujícího vzorce [19]:
( (dB, V), (5.1)
kde AU_dB hodnota přenosu levého nebo pravého kanálu, UO_dB efektivní
hodnota napětí výstupního signálu, efektivní hodnota napětí vstupního signálu
