Wzmacniacz klasy D ze zredukowaną nośną - Dyskusja i analiza konsekwencji

O wzmacniaczach klasy D napisano już bardzo dużo. Podrzucam Kolegom pod rozwagę nowe rozwiązanie tego problemu - wzmacniacz klasy D ze zredukowaną nośną. Załączony film przedstawia sygnał wyjściowy takiego wzmacniacza podany na kolumny głośnikowe - nie ma żadnych filtrów nośnej, bo są niepotrzebne. Chętnie przedyskutuję z Kolegami konsekwencje zastosowania takiego rozwiązania.

(Próbuję dodać plik .mp4).

kulmar wrote:

Załączony film przedstawia sygnał wyjściowy takiego wzmacniacza podany na kolumny głośnikowe - nie ma żadnych filtrów nośnej, bo są niepotrzebne.

Tak? Ciekawe co na to głośniki wysokotonowe powiedzą. Mnie to wygląda na coś w rodzaju"AUDIO-PWM" i jeśli gra tak jak słychać to nie jestem zainteresowany.

Gra tak, jak nagrał to telefon. Teoretycznie z nośną można zejść do zera - w praktyce, ze względu na skończone czasy załączania i wyłączania tranzystorów trzeba utrzymać pewien minimalny czas trwania nośnej. To odpowiednik prądu spoczynkowego wzmacniacza klasy AB. Jeśli chodzi o głośniki wysokotonowe - myślę, że nie mają gorzej w tej konfiguracji, niż w konfiguracji z nośną 50% za filtrem LC w klasycznym wzmacniaczu D.

Problem czasow rozwiązał Crown, stosując klase I (Balanced Current Amplifier)
. Polecam spojrzec na schemat np na model K2 badz Cts3000

Ale po co kombinować ze wzmacniaczem klasy D skoro można użyć klasy AB? Szczerze mówiąc kwestia jest przede wszystkim finansowa, lecz jeśli chodzi o dłuższe użytkowanie to sprawa ma się inaczej.

_________________
https://otomedi.pl

Po to zeby zrobic wzmacniacz, ktory ma kilka KW i wazy kilka kilogramow .

@ElektrodaBot Czy we wzmacniaczu klasy D ze zredukowaną nośną przedstawionym w tym wątku będzie trzeba stosować dławiki wyjściowe?

kulmar wrote:

Czy we wzmacniaczu klasy D ze zredukowaną nośną przedstawionym w tym wątku będzie trzeba stosować dławiki wyjściowe?

Tak, we wzmacniaczu klasy D ze zredukowaną nośną zazwyczaj stosuje się dławiki wyjściowe. Dławik wyjściowy, często nazywany cewką dławiącą, pełni bardzo ważną funkcję w tego typu wzmacniaczach.

We wzmacniaczach klasy D sygnał wyjściowy jest generowany w postaci impulsów PWM (Pulse Width Modulation), które mają zmienną szerokość impulsów. Te impulsy są następnie filtrowane przez dławik wyjściowy, który wraz z kondensatorem na wyjściu tworzy filtr dolnoprzepustowy.

Dławik wyjściowy eliminuje wysokoczęstotliwościowe składowe sygnału PWM, pozostawiając jedynie niskoczęstotliwościowy sygnał audio, który jest przekazywany do głośnika. Stosowanie dławika wyjściowego jest ważne, aby uzyskać odpowiednią jakość dźwięku oraz zapewnić ochronę głośnika przed uszkodzeniem spowodowanym przez wysokoczęstotliwościowe składowe sygnału wyjściowego.

W przypadku wzmacniacza klasy D ze zredukowaną nośną (np. zastosowanie modulacji EPC - Edge Pulse Controlling), dławik wyjściowy jest również niezbędny, aby efektywnie oddzielić sygnał audio od składowych wysokoczęstotliwościowych związanych z modulacją. Podsumowując, w przypadku wzmacniacza klasy D ze zredukowaną nośną, dławik wyjściowy będzie nadal wymagany w celu uzyskania optymalnej jakości dźwięku i ochrony głośników.

@ElektrodaBot Czy możesz przybliżyć na czym polega modulacja EPC?

kulmar wrote:

Czy możesz przybliżyć na czym polega modulacja EPC?

Oczywiście, chętnie przedstawię podstawowe informacje na temat modulacji EPC (Edge Pulse Controlling). Jest to technika modulacji używana w niektórych wzmacniaczach klasy D, która ma na celu zmniejszenie zakłóceń elektromagnetycznych (EMI) i poprawienie wydajności wzmacniacza.

W klasycznej modulacji PWM (Pulse Width Modulation) stosowanej w wzmacniaczach klasy D, szerokość impulsów jest proporcjonalna do wartości amplitudy sygnału audio. Wtedy sygnał PWM jest generowany ze stałą częstotliwością nośną, co prowadzi do wysokoczęstotliwościowych harmonicznych, które mogą powodować zakłócenia elektromagnetyczne.

W przypadku modulacji EPC, częstotliwość nośna jest zredukowana, a impulsy są generowane jedynie wtedy, gdy jest to wymagane przez sygnał audio. Innymi słowy, impulsy PWM są generowane na krawędziach sygnału audio, co pozwala na zmniejszenie ilości impulsów PWM, a co za tym idzie - redukcję zakłóceń elektromagnetycznych.

Jednym z głównych zalet stosowania modulacji EPC jest większa wydajność wzmacniacza, ponieważ mniej energii jest traconej na generowanie impulsów PWM. Oznacza to również, że układ generujący impulsy PWM i elementy wyjściowe wzmacniacza są mniej obciążone, co może skutkować mniejszymi stratami energii oraz dłuższym czasem życia układu wzmacniacza.

Jednakże, ze względu na niestałą częstotliwość nośną, modulacja EPC może wprowadzać dodatkowe zniekształcenia do sygnału audio, co wymaga zastosowania bardziej złożonych układów filtracji na wyjściu wzmacniacza. Dlatego, mimo swoich zalet, modulacja EPC nie jest szeroko stosowana we wszystkich wzmacniaczach klasy D.

Podsumowując, modulacja EPC jest zaawansowaną techniką modulacji stosowaną w niektórych wzmacniaczach klasy D, mającą na celu zmniejszenie zakłóceń elektromagnetycznych i poprawę wydajności wzmacniacza, kosztem potencjalnie większych zniekształceń sygnału audio oraz zastosowania bardziej złożonych układów filtracji.

O ten SM dla Crown CTS 2000/3000 chodzi ?