¿Cómo puedo ver si mi amplificador de audio de clase D sin filtro está saturado o no?

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Así que estoy usando MAX98357A , que es un amplificador de audio de clase D sin filtro . Lo ejecuto con Vcc = 5 V. En la página 28 de la hoja de datos , Veo la siguiente fórmula para el voltaje de salida:
Salida (dBV) = entrada (dBFS) + 2.1 dB + Ganancia (dB), donde 0 dBFS se refiere a 0 dBV.

La variable My Gain se establece en 12 dB. Si configuro el volumen del audio de entrada al máximo, obtendré una señal con el siguiente voltaje de salida:
Salida (dbV) = 2.1 dB + 0 dBFS + 12 dB = 14.1 dBV.
 Convertir esto en unidades lineales, me da 5.06 V.

Ahora, podría estar sufriendo una falla en la lectura de la hoja de datos, pero no pude encontrar en ningún lugar los límites reales para el voltaje de salida en comparación con el voltaje de entrada.

Por lo tanto, me gustaría ver de alguna manera si mi salida está realmente recortada o no.

Lamentablemente, no estoy seguro de cómo hacerlo, ya que el amplificador se basa en la inercia mecánica de los altavoces para actuar como un archivador de paso bajo.

    
pregunta AndrejaKo

2 respuestas

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Al final, lo que quieres saber es si el movimiento de la membrana de los altavoces está de acuerdo con la forma de onda de voltaje que pones en tu amplificador.

Aunque seguramente podrías hacer eso con un espejo, un láser y algún detector, el producto previsto del movimiento de las membranas también es útil aquí: el sonido.

Ya que su objetivo no es verificar un diagrama de código plano ni nada, y solo desea ver si hay algún recorte u otra distorsión, todo lo que necesita hacer es básicamente una medición de THD.

Comience con una forma de onda de 1kHz de baja amplitud, grabe con un micrófono y equipo de audio (no es necesario que sea muy elegante) y colóquelo en el software que desee para observar la FFT. Los armónicos que ve deben ser su línea de base en THD (si su software es lo suficientemente sofisticado, tomará los armónicos y calculará una sola cifra de THD para usted).

Si lo desea, puede hacer lo mismo para una fuente de audio de 1 kHz pura, bien conocida, bien conocida, para que sepa qué tan bueno o malo es su amplificador en amplitudes pequeñas.

Aumente ahora la amplitud hasta que vea que la relación entre la frecuencia de interés y los armónicos está empeorando, es decir, los armónicos comienzan a aumentar. Este es el punto en el que comienzas a obtener distorsión, que es un poco antes de lo que la gente llamaría clipping.

    
respondido por el PlasmaHH
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Puede simplemente salir de las conexiones de los altavoces a través de un filtro de paso bajo de 30 kHz (probablemente lo hará un filtro de segundo orden) y ver la forma de onda en su osciloscopio.

    
respondido por el Andy aka

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