|
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.
Vstupní napětí pro dosažení úrovně LIN dBFS
u jednotlivých A/D převodníků odpovídají uvedeným hodnotám výrobce, případně
hodnotám vypočteným. hodnot separace kanálů
pak lze pozorovat lepší separaci digitálních audio formátů. Stejně tak
šířka pásma zesilovače jednotlivých formátů totožná.2: Srovnání základních parametrů zesilovače při buzení různými audio formáty
Typ vstupního audio formátu
Parametr Nesym. Při měření šířky pásma
při výkonu POUT však nebylo možné zaznamenat pokles výstupního signálu
o důvodu buzení jednotlivých převodníků testovacím audio CD. Díky nižší úrovni šumu
u digitálních formátů také dosaženo vyšší hodnoty odstupu signálu šumu.
USB
Koax. 6.
analog.
Sym.
analog.84
Tab.
Maximální výstupní napětí dáno digitálním výkonovým zesilovačem všech
audio formátů opět totožné.
.
S/PDIF
Optický
S/PDIF
Úroveň šumu
v nevybuzeném kanálu
800 500 µV
THD+N (POUT W,
f kHz)
0,18 0,18 0,19 0,18 0,18 %
THD+N (POUT W,
f kHz)
0,30 0,32 0,30 0,31 0,31 %
B (POUT kHz kHz kHz kHz kHz
B (POUT kHz >20 kHz >20 kHz >20 kHz >20 kHz
f kHz –105 –104 –122 –120 –120 dB
f kHz –90 –91 –106 –108 –108 dB
Separace
kanálů
f kHz –82 –85 –90 –98 –99 dB
Odstup signálu šumu –
SNR
85,6 89,7 107,2 107,1 107,1 dB
Max. Toto způsobeno právě
digitálním rozhraním, kterého není signál degradován rušením šumem. výstupní napětí –
UOUTmax (THD+N %,
f kHz)
15,5 15,5 15,5 15,5 15,5 V
Vstupní napětí pro
dosažení úrovně dBFS –
UIN dBFS)
1,46 1,67 -
Srovnáním úrovní šumu nevybuzeném kanálu lze digitálních audio formátů
pozorovat řád nižší hodnoty než formátů analogových. Harmonické
zkreslení THD+N všech audio formátů přibližně shodné, protože velikosti
tohoto zkreslení největší mírou podílí zejména digitální výkonový zesilovač. Toto testovací
CD obsahuje stopy signály pouze frekvence kHz
