Ψηφιακοι Ενισχυτες Και Η Λειτουργια Τους

[Σπύρος Μπλάτσιος]

Ψηφιακοι Ενισχυτεσ Και Η Λειτουργια Τους

Οκ, η μεταφορα ''ηχου'' και δεδομενων ασυρματα ειναι εφικτη...αλλα η μεταφορα ενεργειας....

κι όμως γίνετε (για μικρή ισχύ)

 

[Ανδρέας Φλώρος]

Re: ΨΗΦΙΑΚΟΙ ΕΝΙΣΧΥΤΕΣ και η ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ τους

High Hopes... Ήδη έχω πολλές απογοητεύσεις στην πλάτη μου, αλλά ευτυχώς για την ώρα δεν το βάζω κάτω. Σε τελική ανάλυση, θα αποκτήσω ασύρματο ψηφιακό σύστημα ηχητικής αναπαραγωγής στο σπίτι μου!

H απαλλαγή μας από την πρίζα όντως δεν είναι δυνατή. Εκτός και εάν μιλάμε για φορητές εφαρμογές με μπαταρίες ή για... επαναφορτιζόμενα ηχεία (δεν μπορώ να το φανταστώ ).

Πάντως, ειδικά για χαμηλές συχνότητες, ίσως κάτι να μπορεί να γίνει, αρκεί βέβαια να πάψουμε να φανταζόμαστε το ηχείο ως μεγάφωνο και θεωρήσουμε άλλες "Star trek" τεχνολογίες ηχητικής αναπαραγωγής. Φανταστείτε για παράδειγμα το sub ως ένα κλειστό όγκο υψηλής πίεσης, ο οποίος θα ανοίγει στιγμιαία και θα απελευθερώνει μάζες αέρα υψηλής πίεσης στα αυτάκια μας. Το σήμα που θα οδηγεί αυτή την υποθετική μονάδα μπορεί να είναι κάλιστα PWM. Υψηλή ευαισθησία με χαμηλές ενεργειακές απαιτήσεις....

 

[Γιωργος YODAνδρεαδης]

Ψηφιακοι Ενισχυτεσ Και Η Λειτουργια Τους

Beam me up, Scotty! There's no life on Planet Impotent!

 

[Σπύρος Μπλάτσιος]

Re: ΨΗΦΙΑΚΟΙ ΕΝΙΣΧΥΤΕΣ και η ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ τους

Το πρώτο διαφημιστικό για ενισχυτή PWM από το 1964!!! Ήταν δημιουργία του Sir Clive Sinclair (ενός εφευρηματικού ατόμου που έβγαλε πολλά πρωτοποριακά προϊόντα όπως τον έναν από τους πρώτους home computers).

 

[costas EAR]

Περί Ψηφιακών Και Μη Ενισχυτών...προσωπική Εμπειρία

Πολύ σωστά μίλησαν ή μάλλον έγραψαν οι προηγούμενοι, και ας ξεκινήσω να πω και γω 2 κουβέντες για αρχή, μιας κι έχω μια σχετική εμπειρία κατασκευής επί του θέματος.

Στις μέρες μας αποκαλούμε "ψηφιακούς" ένα σωρό διαφορετικής σχεδίασης ενιχυτές, και αν και καθιερωμένο σαν όρος πια, δυστυχώς τεχνικά συχνά είναι λάθος.

Έχουμε γεμίσει με σαμπγούφερ που έχουν "ψηφιακούς" ενισχυτές, ή και επαγγελματικά ενισχυτικά "ψηφιακά", όπως και στο αυτοκίνητο.

Στην πραγματικότητα οι ψηφιακοί ενισχυτές είναι ελάχιστοι, με πρωτοπόρο απ'όσο ξέρω την meridian.

Οι αμιγώς ψηφιακοί, έχουν μεγάλες ανάγκες σε υπολογιστική ισχύ, δέχονται ψηφιακό σήμα στην είσοδό τους, κι αν τους δώσεις αναλογικό με ένα ADC το κάνουνε ψηφιακό για να δουλέψουνε. Πολλές φορές το κοινό ψηφιακό σήμα που δίνει το transport μας δεν είναι απολύτως συμβατό με τα ψηφιακά ενισχυτικά, και ακολουθεί περαιτέρω μεταροπή του ψηφιακού σήματος σε άλλο προτόκολλο αναγνωρίσημο από την ενισχυτική βαθμίδα. Ψηφιακά πράματα....

Από αυτή την κατηγορία των πραγματικά ψηφιακών ενισχυτών δεν ξέρω και πολλά να σας πω....

Από την άλλη πλευρά, οι περισσότεροι "κακώς" αποκαλούμενοι "ψηφιακοί" ενισχυτές είναι παλμοενισχυτικά, αναλογικά, τάξης λειτουργίας D.

Αυτά τα ενισχυτικά δεν έχουν σχεδόν καμιά απολύτως σχέση με τα ψηφιακά, άσχετα αν πολλές φορές τα αποκαλούμε ψηφιακά. Το σχεδόν κρατήστε το, θα το δούμε παραπέρα.
Στην είσοδό τους δέχονται αναλογικό σήμα, και δουλεύουνε με αναλογικό και πάνω στο αναλογικό σήμα.

Είναι παλιά τεχνολογία, και στα επαγγελματικά μηχανήματα έχει μεγάλη απήχηση, καθώς σε συνδυασμό με παλμοτροφοδοτικά προσφέρει υψηλότατη ισχύ με χαμηλότατη κατανάλωση και χαμηλό βάρος και ελάχιστη απαίτηση για ψύξη και αρκετά χαμηλό κοστολόγιο.

Πως γίνεται αυτό; Φανταστείτε ένα ενισχυτή τάξης ΑΒ, που η απόδοσή του είναι περί το 50%, δηλαδή αν καταναλώνει 100βατ, μόνο τα 50 θα πάνε στο ηχείο, τα υπόλοιπα θα γίνουν θερμότητα. Σε ενισχυτικά τάξης Α η απόδοση είναι 10%, ακόμα χειρότερα δηλαδή. Αν λοιπόν θέλουμε 250βατ να πάνε στο ηχείο μας, τότε ο ένας ενισχυτής θα καταναλώνει 500βατ, και ο άλλος έως και 2,5 Kw! Φανταστείτε τροφοδοτικά που χρειαζόμαστε, ψύκτρες πελώριες (που είναι και πανάκριβες), μετασχηματιστές, και επίπτωση στο βάρος! Εκεί έρχεται ένας παλμικός ενισχυτής με υψηλότατη απόδοση, της τάξης του 90% και κατεβάζει όλα αυτά τα μεγέθη, ρίχνει σημαντικά το κοστολόγιο. Όση ισχύ χρειζόμαστε στο ηχείο μας, τόση σχεδόν καταναλώνουμε, ουσιαστικά ελάχιστη περισσότερη.

Βασικό τους μειονέκτημα το πολύπλοκο φίλτρο εξόδου, τα υλικά του οποίου προκαλούνε αρκετά υψηλή ολική αρμονική παραμόρφωση, καθώς και το μη απόλυτο ταίριασμα των τρανζίστος εξόδου τα οποία αδυνατούνε να λειτουργήσουν ως τέλοιοι διακόπτες on-off, ενώ ταυτόχρονα η συχνότητα λειτουργίας τους αφήνει υπολειμμα που διαβάζεται επίσης ως παραμόρφωση, καθώς δεν φιλτράρεται πλήρως..

Στις χαμηλές συχνότητες αυτό δεν πολυπειράζει, και έτσι για σάμπ μάλλον είναι καλές λύσεις.

Στον τυπικό τάξης D ενισχυτή τύπου PWM, το σήμα είσόδου στον ενισχυτή συγκρίνεται με ένα τριγωνικό ημίτονο 100-200 χιλιόκυκλων συνήθως, και το αποτέλεσμα οδηγεί τρανζίστορ παλμικά, σε μια διάταξη push-pull, ενώ στο τέλος ένα φίλτρο χαμηλοπερατό στην έξοδο αφαιρεί το τριγωνικό ημίτονο και παραμένει το ενισχυμένο σήμα εισόδου που πάει στο ηχείο. Άρα έχουμε ένα σταθερό παλμό, μια συχνότητα που χαρακτηρίζει την λειτουργία του ενισχυτή, ενώ μεταβάλλεται το μήκος κάθε παλμού, και ανάλογα με αυτό έχουμε και την τελική διαμόρφωση.

Μια αξιόλογη παραλλαγή στο παραπάνω μοτίβο αποτελεί η τάξη λειτουργίας Τ, η οποία είναι εφεύρεση της εταιρίας Tripath. Αυτή η τάξη λειτουργίας είναι λίγο πιο πολύπλοκη, καθώς έχει ένα buffer στην είσοδο, όπου το αναλογικό σήμα δηγματοληπτείται από έναν DSP (digital signal processor) με ταυτόχρονη ενσωμάτωση λειτουργίας mute, υπερφόρτωσης, ψαλιδισμού και σφάλματος, έχουμε δηλαδή κάποιους ψηφιακούς αλγόριθμους στη διαδικασία, ανώ στη συνέχεια χρησιμοποιούνται μόνο N mosfet σε τοπολογία single-ended που ανοιγοκλείνουνε σε μεταβαλλόμενη συχνότητα παλμού από 200χιλιόκυκλους έως 1,5 μεγάκυκλο με μέσο όρο 600-700χιλιόκυκλους, δε χαρακτηρίζεται λοιπόν ο ενισχυτής από σταθερή συχνότητα λειτουργείας, χαρακτηρίζεται όμως από σταθερό μήκος παλμού, και φυσικά σταθερή τάση. Ο δε αλγόριθμος της τάξης Τ καταφέρνει να χρησιμοποιήσει ως απόλυτους διακόπτες on-off τα fet εξόδου, γλυτώνοντας αρκετή αρμονική παραμόρφωση, πράγμα στο οποίο βοηθάει και η έλλειψη ανάγκης ταιριάσματος των fet, αλλά συμπηρώνει το όμορφο πακέτο και η ανάγκη για μικρότερο και απλότερο και με μικρότερης τιμής υλικών φίλτρο στην έξοδο για ίδιο ή και καλύτερο φιλτράρισμα σε σχέση με την τάξη D, έχοντας ταυτόχρονα μικρότερες ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές και σαφώς καλύτερες μετρήσεις αρμονικής παραμόρφωσης, ανώ η απόδοση μπορεί να αγγίξει και το 99%.

Είναι λοιπον μια τάξη λειτουργίας αναλογική κι όχι ψηφιακή, βασιζόμενη στην τάξη D, αλλά με κάποια δείγματα ψηφιακού, καθώς υπάρχει και εφαρμόζεται αλγόριθμος για την συχνότητα ανοιγοκλεισίματος των fet εξόδου, σε σχέση βασικά με την συχνότητα ή την πολυπλοκότητα του σήματος εισόδου.

Η όλη φιλοσοφία των ενισχυτών αυτών δεν έχει καμιά απολύτως σχέση με τα τυπικά ενισχυτικά τάξης Α ή ΑΒ, και φυσικά και το τροφοδοτικό τους είναι μια άλλη υπόθεση, αφού αυτό που ζητείται από αυτό είναι υψίσυχνοι παλμοί, άρα μιλάμε για εντελώς διαφορετικά πράγματα, διαφορετικές ανάγκες και υλοποιήσιμα με εντελώς διαφορετικούς τρόπους.

Ένα τέτοιο ενισχυτικό υλοποίησα, και μετά από πολλούς σκοπέλους νομίζω πως έφτασα στο τέλος της διαδρομής μου στα ενισχυτικά. Από την αρχή φάνηκε σε μένα εξαιρετικό το αποτέλεσμα με την τάξη Τ, και μετά από πάρα πολλά πειράματα και εξελίξεις νιώθω πια ευτυχής και ικανοποιημένος, και προτείνω ανεπιφύλακτα να ακούσετε κάτι παρόμοιο με αυτό που υλοποίησα, όπως είναι ο ενισχυτής της Bel Canto Evo 200.2, που αν σας κάτσει, ρίξτε του ένα άκουσμα.
:roll: :roll: :roll: :roll:

 

[Σπύρος Μπλάτσιος]

Ψηφιακοι Ενισχυτεσ Και Η Λειτουργια Τους

http://www.audioholics.com/ces/CESamps/ZetexClassZAmpsTechnology.php

για δείτε κι αυτό...

 

[Giovanni Dimitropoulos]

Ψηφιακοι Ενισχυτεσ Και Η Λειτουργια Τους

Περι ασυρματης συνδεσης (ειτε ειναι RF ή IR)...

Εξακολουθώ να προτιμώ (αλλά και να εμπιστεύμαι!! :roll: ) τις γνωστές μακαρονάδες!!!!

Τα προηγούμενα posts πάντως ήταν ένα ωραιότατο σεμινάριο!!
Μπράβο παιδιά........
Keep on!

 

[STATHIOS13243546]

Απάντηση: Re: ΨΗΦΙΑΚΟΙ ΕΝΙΣΧΥΤΕΣ και η ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ τους

παιδιά γράφετε πολύ ωραία πράγματα, προσωπικά σας ευχαριστώ γιατί έψαχνα καιρό πληροφορίες, ξέρετε μήπως και από ελληνικά βιβλία αν υπάρχουν , να μου συστήνετε κάποια που να έχουν να κάνουν με ψηφιακούς ενισχυτές , με δειγματολήπτες , πως ακριβώς λειτουργούν αναλυτικά ? έχω βρει κάποια αλλά είναι λίγα ,
αν όχι, προτείνετε και σε αγγλικά αν θέλετε

σας ευχαριστώ

 

[costas EAR]

Απάντηση: Ψηφιακοι Ενισχυτες Και Η Λειτουργια Τους

πριν 5 χρόνια, υπήρχε λόγος να ψάξεις να διαβάσεις να μάθεις. Ήταν πολύ καινούριο, σπάνιο και μισητό απ' όλο τον κόσμο. Άρα, ενδιαφέρον.

Αυτά που ξέθαψες είναι 5-ετίας κείμενα.

στις μέρες μας δε βλέπω λόγο να ψάχνεις για βιβλία... είναι πια εύκολο να βρεις κάτι σε οποιοδήποτε κοστολόγιο. Απλά το βάζεις στην μπρίζα....