De los comentarios:
Entonces, ¿cómo se hace más alto sin tener un tono más alto? ¿No haría más energía más rápido y con un tono más alto, no más alto? O ... ¿qué me estoy perdiendo? ------------- ¿La velocidad de la expansión del diafragma por pulso es constante con un par variable dependiendo del voltaje? Porque, de lo contrario, un altavoz no aumentaría de volumen, solo llegaría a su destino más rápido y obtendría todo el sonido distorsionado y el chipmunky (sic).
Te estás perdiendo algo de física básica. El tono es la frecuencia de la oscilación de una onda de sonido. El volumen es la amplitud (tamaño) de la oscilación.
Un micrófono convierte las ondas de presión de sonido en una señal análoga. Eso significa que la forma de onda del voltaje variará en proporción a la presión acústica instantánea. La señal eléctrica se puede amplificar para activar un altavoz directamente o se puede muestrear y almacenar digitalmente a una velocidad lo suficientemente alta como para dar suficiente fidelidad cuando se convierte de nuevo a analógica.
Un altavoz convierte la forma de onda eléctrica (una potencia más alta) en sonido. De nuevo, esta es una conversión analógica. El tono es la frecuencia de la oscilación de la señal eléctrica y la onda de sonido resultante. El volumen es la amplitud (tamaño) de la oscilación.
Obtenga una aplicación de generador de frecuencia para su teléfono, conéctela a su amplificador y coloque los dedos ligeramente sobre el cono del altavoz a medida que varía el tono y el volumen. Es posible que obtengas mejores resultados táctiles a bajas frecuencias.
Si la electrónica digital solo puede variar el ancho de pulso de sus unos y ceros, ¿cómo pueden esperar enviar datos de amplitud a un altavoz?
La modulación de ancho de pulso con filtrado de paso bajo permite recrear cualquier voltaje entre el voltaje de salida mínimo y máximo del amplificador.
Figura1.ReproduccióndeunasalidadeamplificadorPWMdeunaondasinusoidal.Fuente: Vanatoo .
Debería quedar claro en la imagen de arriba que para reproducir la onda sinusoidal a todo volumen, el PWM debe variar de 0% a 100%. Para reproducir la onda sinusoidal a un volumen del 40%, el PWM se limitaría a una modulación del 30% al 70%.
Obviamente, es más complicado que una señal, porque sería multitono en un solo volumen, por lo que debe tener canales paralelos y una forma de solicitar amplificación, ¿no?
No sé a qué te refieres con "volumen singular multitono", pero asumiré que te refieres al sonido de amplio espectro, como la música o el habla. Todo el sonido que incide en su oído es la suma instantánea de las ondas de presión de sonido, por lo que para recrear esta forma de onda necesitamos PWM a una frecuencia suficientemente alta para poder generar las frecuencias de interés más altas. No hay "solicitud de amplificación". Simplemente reproducimos la forma de onda original lo mejor que permite el hardware elegido.
... para que solo pudieras controlar el ancho de pulso, pensé, a menos que tuvieras un DAC, ¿y una manera de decirle que produce más voltaje por pulso?
El punto de PWM es que puede hacer DAC simplemente con una salida digital on-off y un filtro de paso bajo. La tensión de salida filtrada es simplemente proporcional al ancho de pulso.
Consulte el artículo vinculado para obtener más información.
Sin embargo, existe algo como: 00001111 o 010101010, el primero es de baja frecuencia y el segundo es de alta frecuencia, aunque, de nuevo, no hay cambio en la amplitud, no solo a través de la señal digital.
No, esto es incorrecto.
- Los valores binarios determinan el ancho de pulso de PWM.
- '00001111' = decimal 31. En un sistema de 8 bits (256 pasos), esto daría como resultado un ancho de pulso de 31/256 = 12.1% de ancho de pulso. En un sistema digital de 5 V, esto daría como resultado un voltaje promedio de 0.605 V.
- '10101010' = decimal 170. En el sistema de 8 bits, el ancho del pulso sería 170/256 = 66.4% y el voltaje promedio sería 3.32 V.
Los datos se almacenan en bytes o palabras. Estos bytes o palabras se convierten a anchos de pulso por el hardware del controlador. Los anchos de pulso determinan el voltaje promedio. Al actualizar lo suficientemente rápido, podemos reproducir una versión de alta fidelidad de la señal analógica original.