ШИМ-звук. Как правильно усилить???

Поговорим про УНЧ - предварительные, оконечные, полные, любые. Главное, чтобы звук усиливали.
Ответить
x3leo
Родился
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Вс окт 03, 2010 11:20:11

ШИМ-звук. Как правильно усилить???

Сообщение x3leo »

Привет, уважаемые коты!
Собрал схему:
Изображение
Рис. 1
Звучит обычная песня. Несущая частота ШИМ - 47кГц. Как мерил: в Proteus на ногу PB3 поставил COUNTER TIMER.
Хочу получить большую громкость!
По ходу дела возникло куча вопросов. В программу МК углубляться,думаю, не стоит, т.к. звук выходит в норм качестве и даже слышимый, его нужно лишь усилить!!! Но... вопросы:
1) Почему, динамик с d=28мм намного тише звучит? Я понимаю что чем меньше d, тем хуже слышно ВЧ. Но в китайских мягких игрушках стоят именно такие динамики и даже голос мужской(басистый) очень громкий звучит!!!
2) Почему при подключении динамиков ОДИНАКОВОГО диаметра и мощности, но Rls=8 Om и Rls=50 Om, громкость не изменяется? Даже кажется, что 8 Ом звучит тише! На что влияет сопротивление динамиков? (если усилитель как у меня. Вроде, D-класса(цифровой) называется).
3) Почему при использовании схемы усилителя http://radiokot.ru/lab/analog/16/ вместо усилителя с Рис. 1 громкость не увеличивается?
4) Почему в схеме на рис. 1. на динамике присутствует постоянная составляющая напряжения, около 6В, а во второй схеме постоянной составляющей нет? Неужели в схеме с TDAшкой напряжение и пульсирует и в положительной и отрицательной плоскости? Тогда выходит что общий провод бывает и +, а бывает и - для динамика?

Дополнительная информация:
*С динамиком 36мм/ 50 Ом громкость - типа как средняя громкость ноутбука. Более-менее нормально. Но больше получить никак не получается. Увеличение напряжения ведет к увеличению громкости, но очень не значительно. Видать диффузор не может бесконечно далеко оттопыриваться.
*Подключал даже большой динамик d=160mm/ 8Om. Звучит громко, красиво, но он ведь может орать, что ОГЛУШИТ, но не орет. Не уж то напряжение низкое??
*Пробовал делать интегрирующие цепочки, чтоб на динамик аналоговый сигнал приходил. Сопротивления конденсаторов ставил от наноФарад до десятков микроФарад. Подключал оба одновременно, по очереди. Рез-т - ВЧ проходит хуже, громкость не увеличивается, а при большой сильно ёмкости уменьшается наоборот(ну это и логично):
Изображение
Кто как не коты может ответить на мои вопросы :)) Спасибо :))
Аватара пользователя
hybroid
Друг Кота
Сообщения: 8007
Зарегистрирован: Вс ноя 14, 2010 19:24:26
Откуда: Лукалэнд

Re: ШИМ-звук. Как правильно усилить???

Сообщение hybroid »

Если убить НЧ-составляющую звука - будет орать. А так он от неё просто захлёбывается, т.к. эта пищалка физически не в состоянии "басить", но изо всех сил будет стараться, дрыгая диффузором и при этом забивая на все остальные частоты.

x3leo писал(а):(если усилитель как у меня. Вроде, D-класса(цифровой) называется).

С большой натяжкой это D-класс (что есть не цифровой, а скорее "ключевой"). Теория примерно одна, но в данном случае интегрирование производится за счёт индуктивности и ёмкости катушки динамика. Одним словом - порнография.

x3leo писал(а):Пробовал делать интегрирующие цепочки, чтоб на динамик аналоговый сигнал приходил.

Не на динамик, а на транзистор. Этим вы убили весь смысл D-класса. Интегрирующая цепочка в таких усилителях ставится на выходе.

Кстати, а почему не полевик, а биполяр?
x3leo
Родился
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Вс окт 03, 2010 11:20:11

Re: ШИМ-звук. Как правильно усилить???

Сообщение x3leo »

У меня вопрос энергосбережения не стоит, поэтому я преимущества полевика над биполярным не вижу.
hybroid, только что залил звук, где частоты 0..500Гц и 3000.... Гц подавлены. Вроде чуть громче, но не достаточно.
Ставлю Изображение здоровенный динамик 160мм - больше частот проходит, но не громко :(
Правда у меня огромный бок вышел - при подключении моего источника на 12В, напряжение гасится аж до 6В. Надо бы БП мощнее. Скажите, пожалуйста, какое максимальное напряжение мне можно подключать?
Аватара пользователя
kvital
Родился
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Чт янв 05, 2012 19:08:43
Откуда: Украина

Re: ШИМ-звук. Как правильно усилить???

Сообщение kvital »

x3leo, попробуйте сперва отфильтровать Ваш сигнал элементарным ФНЧ, а потом подавайте его на обычный усилитиль мощности. Я именно так и делал.
Изображение
Аватара пользователя
hybroid
Друг Кота
Сообщения: 8007
Зарегистрирован: Вс ноя 14, 2010 19:24:26
Откуда: Лукалэнд

Re: ШИМ-звук. Как правильно усилить???

Сообщение hybroid »

Может не надо устраивать "гланды через задницу"? Вот мой разум понять не может: на кой чёрт зачем интегрировать ШИМ и потом усиливать его с потерями и дополнительными искажениями (и так мерзопакость, так ещё больше изгадим, никто не заметит, ага..). Можно же делать по-человечески: раскачать амплитуду ваших прямоугольников, обеспечить ток нагрузке и скормить это нагрузке через LC-фильтр, как во всех нормальных усилителях класса D.

x3leo писал(а):Скажите, пожалуйста, какое максимальное напряжение мне можно подключать?

Прочитайте про мощность :dont_know:

x3leo писал(а):поэтому я преимущества полевика над биполярным не вижу.

А они есть.
x3leo
Родился
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Вс окт 03, 2010 11:20:11

Re: ШИМ-звук. Как правильно усилить???

Сообщение x3leo »

Прочитайте про мощность

hybroid, Это всмысле U^2/R=W, где R-сопротивление, W- мощность. И отсюда взять амплитуду U? Отсюда вопрос... Выходит, если динамик 8 Ом - сможет работать с U=5B, то динамик 50 Ом - сможет работать с U=5*(50/8)=31B ? (при одинаковой громкости звучания). Мне биполяр больше нравится, т.к. он дешевле, дома их много)))) и он легко проверяется прибором.

kvital, хорошо, я проверю. А вы проверяли именно и ШИМ-сигналом?
Аватара пользователя
kvital
Родился
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Чт янв 05, 2012 19:08:43
Откуда: Украина

Re: ШИМ-звук. Как правильно усилить???

Сообщение kvital »

hybroid, какие "гланды...", чего там портить, обычный ФНЧ, делает с сигналом то, что и динамическая головка на выходе. А если у человека питание батарейное, например, 3В как было у меня, откуда амплитуду взять то?
x3leo, да пробовал именно с ШИМ, собирал WAV-плеер на ATtiny85
http://elm-chan.org/works/sd8p/report.html
x3leo
Родился
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Вс окт 03, 2010 11:20:11

Re: ШИМ-звук. Как правильно усилить???

Сообщение x3leo »

А, ну так там же тоже ШИМ. У меня аналогичное устройство.
Аватара пользователя
hybroid
Друг Кота
Сообщения: 8007
Зарегистрирован: Вс ноя 14, 2010 19:24:26
Откуда: Лукалэнд

Re: ШИМ-звук. Как правильно усилить???

Сообщение hybroid »

kvital писал(а):что и динамическая головка на выходе. А если у человека питание батарейное, например, 3В как было у меня, откуда амплитуду взять то?

Именно на выходе, а не на входе. За счёт этого КПД выше и меньше КНИ. Извиняюсь, но убить имеющийся ШИМ на входе усилителя, чтобы потом в этом же устройстве усиливать сигнал с меньшим КПД и с дополнительными искажениями - это и есть "гланды через.."

Да и питание у автора не как у вас, т.к. уже шла речь о 12 вольтах.

x3leo писал(а):и он легко проверяется прибором.

МДП-транзистор отлично проверяется китайским мультиметром, погуглите.
Аватара пользователя
kvital
Родился
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Чт янв 05, 2012 19:08:43
Откуда: Украина

Re: ШИМ-звук. Как правильно усилить???

Сообщение kvital »

hybroid, спорить с Вами не буду, Вы правы на 100%, я написал о своем личном опыте, как было у меня, и как я решил эту проблему. На такую пищалку как у автора, звук вполне приемлемый.
Аватара пользователя
kvital
Родился
Сообщения: 8
Зарегистрирован: Чт янв 05, 2012 19:08:43
Откуда: Украина

Re: ШИМ-звук. Как правильно усилить???

Сообщение kvital »

Вот еще пример, по аналогии, как я говорил.
http://radiokot.ru/circuit/digital/home/118/
x3leo
Родился
Сообщения: 6
Зарегистрирован: Вс окт 03, 2010 11:20:11

Re: ШИМ-звук. Как правильно усилить???

Сообщение x3leo »

Kvital, спасибо. Чудесная статейка, приступаю к изучению.
Аватара пользователя
siimao
Встал на лапы
Сообщения: 107
Зарегистрирован: Ср авг 05, 2015 19:34:20

Re: ШИМ-звук. Как правильно усилить???

Сообщение siimao »

Столкнулся с этой же проблемой.
О чем умничал hybroid, улавливал с трудом из-за отсутствия с его стороны примеров или ссылок. А kvital хочу сказать Спасибо!
Ответить

Вернуться в «Усилители низкой частоты»