Một chữ cái mới trong bảng chữ cái. Nghệ thuật của âm thanh

SÁCH VÀ BÀI VIẾT
Thư viện miễn phí / Cẩm nang / Nghệ thuật của âm thanh

Chữ cái mới trong bảng chữ cái

Nghệ thuật của âm thanh

Cho đến gần đây, cuộc đấu tranh về hiệu quả của bộ khuếch đại và chất lượng âm thanh đã diễn ra theo hai hướng. Bộ khuếch đại analog mang lại chất lượng âm thanh được cải thiện đồng thời giảm hiệu suất, bộ khuếch đại kỹ thuật số mang lại hiệu quả cao với chất lượng tín hiệu thấp.

Đồng thời, những vấn đề này có thể được giải quyết bằng cách kết hợp các phương pháp xử lý tín hiệu số và analog, và nhiều năm phát triển đã đạt được thành công. Đánh giá dựa trên chất liệu của Tripath Technology, bộ khuếch đại Class T của nó kết hợp giữa hiệu suất cao với chất lượng âm thanh dành cho giới audiophile.

Tạp chí đã viết về các loại bộ khuếch đại âm thanh chính. Bộ khuếch đại lớp tiết kiệm B được đặc trưng bởi độ méo tín hiệu ở mức thấp đáng kể ("watt đầu tiên"), bộ khuếch đại lớp audiophile A vô cùng háu ăn. Giải pháp lớp thỏa hiệp AB không giải quyết triệt để được bất kỳ vấn đề nào.

Lớp khuếch đại	Hiệu quả lý thuyết	Hiệu quả thực sự	Sự biến dạng tối thiểu xảy ra:
A	50%	15… 30%	ở công suất thấp
AB	phụ thuộc vào chế độ	40… 50%	ở công suất trung bình
B	78%	50… 60%	ở công suất trung bình

Tốt nhất, chỉ một nửa công suất tiêu thụ của bộ khuếch đại sẽ được chuyển đến tải. Phần còn lại làm nóng các bóng bán dẫn của giai đoạn đầu ra. Để tăng hiệu suất của bộ khuếch đại analog, nhiều giải pháp kỹ thuật đã được đề xuất, có thể tóm tắt thành ba nhóm:

1. Hoạt động song song trên tải chung của tầng công suất thấp A và lớp mạnh mẽ B (Lớp Siêu A).

2. Làm việc trên tổng tải của các tầng có điện áp cung cấp khác nhau (loại G).

3. Kiểm soát điện áp cung cấp của giai đoạn đầu ra (lớp H).

Tuy nhiên, sự phức tạp của thiết kế không chứng minh được khả năng tiết kiệm và các bộ khuếch đại loại này không trở nên phổ biến ngay cả trong các thiết bị gia dụng. Trong lĩnh vực ô tô, tình hình thậm chí còn tồi tệ hơn:

điện áp cung cấp thấp làm tăng tổn thất ở giai đoạn đầu ra của bộ khuếch đại tích hợp của bộ phận đầu;
Nguồn điện cho bộ khuếch đại bên ngoài ảnh hưởng đến hầu hết tất cả các đặc tính của nó, đặc biệt là ở tần số chuyển đổi thấp (điển hình của các mẫu bình dân).

Bộ khuếch đại đẳng cấp D - thành tựu ý tưởng thiết kế của kỷ nguyên “kỹ thuật số”. Tính năng chính của chúng là sử dụng điều chế độ rộng xung (PWM, còn được gọi là điều chế độ rộng xung) thay vì khuếch đại. Không giống như các bộ khuếch đại analog, trong đó tín hiệu đầu ra là bản sao "phóng đại" của tín hiệu đầu vào, tín hiệu đầu ra của bộ khuếch đại lớp D đại diện cho các xung hình chữ nhật. Biên độ của chúng không đổi nhưng thời lượng (“độ rộng”) của chúng thay đổi tùy thuộc vào biên độ của tín hiệu tương tự đi vào đầu vào bộ khuếch đại.

Tần số xung (tần số lấy mẫu) là không đổi và tùy thuộc vào yêu cầu đối với bộ khuếch đại, dao động từ vài chục đến hàng trăm kilohertz. Sau khi hình thành, các xung được khuếch đại bởi các bóng bán dẫn đầu cuối hoạt động ở chế độ chuyển mạch. Việc chuyển đổi tín hiệu xung sang tín hiệu tương tự xảy ra trong bộ lọc thông thấp ở đầu ra của bộ khuếch đại hoặc trực tiếp trong tải.

Ưu điểm chính của bộ khuếch đại loại này là hiệu suất cao (trong các mẫu tốt nhất - lên tới 95%). Điều này được giải thích là do biên độ của các xung gần như bằng điện áp nguồn và tổn thất điện năng trên các bóng bán dẫn đầu ra là tối thiểu. Độ méo tăng khi tần số tín hiệu tăng và tốc độ lấy mẫu giảm. Công suất đầu ra cũng phụ thuộc gián tiếp vào tần số lấy mẫu - khi tần số tăng, độ tự cảm của cuộn dây giảm và tổn thất trong bộ lọc đầu ra giảm.

Giống như các bộ khuếch đại analog, các bộ khuếch đại chuyển mạch được chia thành các phân lớp AD и BD, ưu điểm và nhược điểm của chúng cũng tương tự nhau. Bộ khuếch đại trong lớp AD trong trường hợp không có tín hiệu đầu vào, tầng đầu ra tiếp tục hoạt động, cung cấp các xung đa cực có cùng thời lượng cho tải. Điều này cải thiện chất lượng truyền tín hiệu yếu, nhưng làm giảm đáng kể hiệu quả và làm phát sinh một số vấn đề kỹ thuật.

Đặc biệt, bạn phải giải quyết cái gọi là dòng điện chạy qua, xảy ra khi các bóng bán dẫn đầu ra chuyển đổi đồng thời. Để loại bỏ dòng điện chạy qua ở giai đoạn đầu ra, một thời gian chết được đưa ra giữa lúc đóng một bóng bán dẫn và mở bóng bán dẫn kia.

Chữ cái mới trong bảng chữ cái

Các ứng dụng thực tế được tìm thấy trong các bộ khuếch đại loại BD có thiết kế đơn giản hơn, giai đoạn đầu ra của nó, khi không có tín hiệu, sẽ tạo ra các xung có thời lượng rất ngắn hoặc ở trạng thái nghỉ. Tuy nhiên, trong các bộ khuếch đại loại này, nhược điểm chính của phương pháp là rõ ràng nhất - sự phụ thuộc của mức độ biến dạng phi tuyến vào tần số lấy mẫu và tần số tín hiệu. Ngoài ra, độ méo tăng lên khi truyền tín hiệu mức thấp.

Tạo bộ khuếch đại lớp băng rộng chất lượng cao D đòi hỏi độ phức tạp thiết kế đáng kể. Do đó, trong hệ thống âm thanh ô tô, các bộ khuếch đại như vậy cho đến nay chỉ được sử dụng trong loa siêu trầm - trong trường hợp này, mức độ méo phi tuyến lên đến vài phần trăm là hoàn toàn có thể chấp nhận được.

Bộ khuếch đại trong lớp T Chất lượng âm thanh đã được cải thiện đáng kể trong khi vẫn duy trì hiệu quả cao. Điều này đặc biệt đúng khi tạo bộ khuếch đại công suất cho các bộ phận đầu. Tripath Technology sản xuất bộ khuếch đại tích hợp có công suất 10 và 20 W cho thiết bị âm thanh di động và bộ phận đầu cũng như vi mạch để tạo bộ khuếch đại có công suất cao hơn - lên tới 300 W.

Chữ cái mới trong bảng chữ cái

Biểu đồ cho thấy rằng bộ khuếch đại lớp T Về hiệu suất, chúng không thua kém những mẫu bộ khuếch đại analog tốt nhất. Mức độ biến dạng là tối thiểu và thực tế không có sóng hài nào cao hơn trong phổ của tín hiệu đầu ra. Nhờ đó, việc tái tạo tín hiệu âm nhạc trở nên tự nhiên hơn.

Sự khác biệt chính giữa các bộ khuếch đại mới từ cả bộ khuếch đại analog và bộ khuếch đại kỹ thuật số truyền thống là mức độ méo xuyên điều chế thấp, ít hơn độ méo sóng hài.

Đối với bộ khuếch đại lớp AB, ví dụ, hệ số méo xuyên điều chế đáng kể (đôi khi vài chục lần) vượt quá hệ số méo hài; cho bộ khuếch đại lớp A những đại lượng này có cùng thứ tự. Bộ khuếch đại tích hợp trong chỉ báo này có phần kém hơn so với các bộ khuếch đại cùng loại “lớn” của chúng T, nhưng các vi mạch truyền thống hoàn toàn không có khả năng cạnh tranh. Vì vậy, không có gì ngạc nhiên khi tại cuộc triển lãm vừa qua ở Las Vegas, một số lượng lớn các loại máy ghi âm và bộ khuếch đại băng vô tuyến mới đã được giới thiệu.

Bí mật của phương pháp này là gì? Sử dụng công nghệ được cấp bằng sáng chế Xử lý năng lượng kỹ thuật số(TM). Trong các tài liệu của công ty, rất nhiều văn bản được dành cho công nghệ này, nhưng vì những lý do rõ ràng, có rất ít thông tin hữu ích ở đó. Bí mật không chỉ chứa các chi tiết mà còn chứa đựng nguyên tắc xử lý tín hiệu. Nếu chúng ta gác lại những lời hoa mỹ sang một bên, thì tất cả đều quy về hai quá trình liên kết với nhau - “dự đoán” (Xử lý dự đoán) và “chuyển đổi thích ứng” (Xử lý điều hòa tín hiệu thích ứng). Hãy thử tìm hiểu xem “làm thế nào chúng trở nên mạnh mẽ hơn ở đây”.

Các linh mục và thầy bói đã đưa ra những dự đoán từ thời xa xưa với mức độ thành công khác nhau. Trong trường hợp của chúng tôi, bạn có thể tìm ra mức tín hiệu âm thanh theo hai cách:

phép tính. Tốc độ thay đổi của tín hiệu (đạo hàm) được theo dõi và dựa vào đó, giá trị tín hiệu ở lần tiếp theo được tính toán. Nó có thể được thực hiện cả trong phiên bản analog và kỹ thuật số. Bộ xử lý âm thanh có thể sử dụng các mô hình toán học dựa trên dữ liệu thống kê.
Sự kiện. Tín hiệu được xử lý thông qua một đường trễ kỹ thuật số, cho phép đo trước biên độ của nó. Cần có ADC có độ chính xác cao.

Đánh giá thực tế là dải động của các bộ khuếch đại tích hợp thậm chí vượt quá 100 dB, biên độ tín hiệu được tính toán chính xác. Tại sao bạn cần biết nó? Bộ khuếch đại trong lớp T Không có tốc độ lấy mẫu cố định - nó liên tục thay đổi trên băng thông lên tới 1,5 MHz theo thuật toán "chuyển đổi thích ứng". Dữ liệu ban đầu là biên độ của tín hiệu và tốc độ thay đổi của nó. Việc tăng tốc độ lấy mẫu sẽ cải thiện chất lượng âm thanh và đơn giản hóa việc thiết kế bộ lọc đầu ra.

Người ta chỉ có thể đoán về bản chất của thuật toán xử lý. Ngoài những điều trên, chuyển đổi thích ứng cũng có thể bao gồm phản hồi tiêu cực nội bộ - kỹ thuật số hoặc analog. Dựa vào đó có thể cho rằng cơ sở Xử lý năng lượng kỹ thuật số(TM) một trong những dạng điều chế delta được sử dụng. Nó khác với độ rộng xung truyền thống ở chỗ nó không phải là giá trị tuyệt đối của tín hiệu được truyền đi mà là sự thay đổi của nó so với trạng thái trước đó (do đó có tên là “delta”).

Phản hồi tiêu cực là một phần của nó về mặt di truyền và việc “dự đoán” cũng diễn ra...

Tripath Technology trực tiếp sản xuất vi mạch. Một số lượng đáng kể các thành phần khác nhau được sản xuất, bao gồm cả các mô-đun bộ khuếch đại làm sẵn. Tất cả các chức năng xử lý tín hiệu đều tập trung vào một con chip duy nhất với tối thiểu các thành phần bên ngoài. Bộ khuếch đại công suất thấp và trung bình được sản xuất theo thiết kế tích hợp. Trong các bộ khuếch đại công suất cao, tầng đầu ra được tạo thành từ các thành phần riêng biệt. Bộ lọc LC đầu ra được lắp riêng trong mọi trường hợp.

Và để minh họa những gì đã được nói, đây là một số con số:

Bộ khuếch đại tích hợp	TA2020-020	TA2022
Công suất tối đa ở mức tải 4 Ohm ở mức Kg nhất định, %	23 W (10%)	100 W (1%)
Công suất định mức ở tải 4 Ohm ở mức Kg=0,1%	12 W	90 W
Hệ số hài	0,03% (10W)	0,015% (70W)
Biến dạng xuyên điều chế	0,18% (1W)	0,1% (25W)
K.P.D.	81… 88%	87… 92%
Cung cấp hiệu điện thế	+ 12… 14,4 V	+/- 31V

Trình điều khiển (+ bóng bán dẫn bên ngoài)	TA0102A	TA0103A	TA0104A
Công suất cực đại khi tải 4 Ohm ở mức Kg=1%	170 W	300 W	750 W
Công suất định mức ở tải 4 Ohm ở mức Kg=0,1%	150 W	250 W	500 W
Biến dạng xuyên điều chế	0,03%	0,03%	0,02%
K.P.D.	Từ 88-90%	90… 92%	Từ 85-90%
Cung cấp hiệu điện thế	+/- 45V	+/- 54V	+/- 75V

Sự xuất bản: www.bluesmobile.com/shikhman

Chúng tôi giới thiệu các bài viết thú vị razdela Nghệ thuật của âm thanh:

▪ Cách lắp đặt loa đúng cách

▪ Bắt bọ chét một cách khoa học

▪ âm thanh trong xe

Xem các bài viết khác razdela Nghệ thuật của âm thanh.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Điện thoại thông minh không tên tuổi của Trung Quốc giảm giá 27.09.2015

Cạnh tranh ngày càng tăng đang buộc các nhà sản xuất điện thoại thông minh phải giảm giá các sản phẩm của họ. Khi các công ty nhãn hiệu tư nhân, bao gồm Huawei Device, Lenovo, Xiaomi Technology và Coolpad, cũng như Samsung Electronics và LG Electronics, đã giảm giá bán, các nhà sản xuất nói chung của Trung Quốc cũng phải làm như vậy.

Hiện tại, những chiếc điện thoại thông minh không tên tuổi với màn hình 35 inch có giá XNUMX USD / chiếc.

Các thương hiệu Trung Quốc Huawei, Xiaomi và Lenovo đã có thể nhanh chóng trở thành một trong những người chơi lớn nhất trên thị trường điện thoại thông minh toàn cầu. Khi họ cung cấp ngày càng nhiều sản phẩm cho thị trường địa phương, các đối thủ cạnh tranh nhỏ hơn phải giảm giá, nếu không muốn nói là đóng cửa hoàn toàn.

Để tồn tại, những người tham gia thị trường còn lại tích cực quảng bá các sản phẩm có thiết kế tương tự như các mẫu nổi tiếng của các công ty lớn, chẳng hạn như Apple iPhone 6c. Những điện thoại thông minh dựa trên SoC MediaTek MT6592 này có màn hình 4,7 hoặc 5,5 inch với độ phân giải 1280 x 800 pixel, camera 5 và 8 megapixel và giao diện người dùng hệ điều hành gợi nhớ đến iOS. Thiết bị này có giá $ 199.

Tin tức thú vị khác:

▪ AUO phát hành tấm nền AMOLED 4,3 inch

▪ Máy quét dấu vân tay dưới da

▪ Màn hình cảm ứng Microsoft khổng lồ

▪ lũ sao Hỏa

▪ Sữa lạc đà sẽ là thuốc

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web dành cho người mới bắt đầu phát thanh nghiệp dư. Lựa chọn bài viết

▪ bài viết Một tia lửa đốt cháy một ngọn lửa. biểu hiện phổ biến

▪ Bài viết Vì sao da có nhiều màu khác nhau? đáp án chi tiết

▪ bài báo Đồng hồ xăng xe máy. phương tiện cá nhân

▪ bài báo Ejector nhà máy điện. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài báo Chiếc khăn tay và đồng tiền biến mất. bí mật tập trung

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web