|
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.
16
Obr.2 Pulsně kódová modulace (PCM)
Pulsně kódová modulace PCM (Pulse Code Modulation) patří mezi nejjednodušší
modulace převádějící analogový signál signál digitální. Vliv nedodržení vzorkovacího
teorému spektrum signálu naznačen obr. vylepšenou třístavovou PWM modulaci, modulaci rozprostřeným spektrem
či sigma-delta modulaci [2].
Pro vzorkovací frekvenci musí být dodržen vzorkovací teorém, který říká,
že vzorkovací frekvence musí být alespoň dvojnásobkem maximální frekvence fmax
vzorkovaného spojitého signálu.
.3. Při nedodržení tohoto teorému může dojít prolínání
periodických spekter vzniku parazitních spektrálních složek, které původním spektru
nebyly obsaženy.
o tzv. Jedná např. Tato frekvence udává kolik vzorků signálu bude odečteno jednu sekundu.
Jeho vzorkováním vzniká pak signál diskrétní (nespojitý) čase.2: Časové průběhy signálů modulátoru PWM (převzato [1] upraveno)
Z výše uvedeného obrázku patrné, při nulové hodnotě modulačního signálu
je výstupu modulátoru PWM signál střídou 1:1.1.
1. Tento jev nazýván tzv. aliasingem. Parametrem vzorkování vzorkovací frekvence
fVZ. 1. spektru toto
vzorkování projeví periodizací spektra spojitého signálu (vytvořením replik spekter
na násobcích vzorkovací frekvence). 1. Převod tohoto signálu
je realizován třech krocích vzorkování, kvantování kódování.
Vzorkování signálu spočívá pravidelném odečítání hodnoty spojitého signálu.
Zdokonalováním technik této základní modulace PWM vznikly další vylepšené
modulace dosahující nižší elektromagnetické interference
