Class D Amplifier 的測量?

sjhor

Class D 的輸出是數位的? 如何量測  THD & SNR?
Class D 的效率如何測量?
可以採用何種儀器?
0 i. G6 b( p2 ^難道  真的只有用聽的  來分辨嗎?
期望  你們的回答唷!
( J6 \4 V, _1 l4 ?: X, m

sjhor

此問題看來研究的人不多!
- N: f  P( W/ \, U我也只找到了一偏比角有談到的!
; D% r8 u; o1 Y, {3 p那就是 Ap (Audio Precision) 出的相關文章  我先貼出來給各位參考
3 m* I+ U. D: J7 ?& a
若有其他的方式或者方法  也請提出!  謝!
: I' @; C' _  x3 w; D& f
目前在功率擴大機業界正興起一股應用高速切換技術的風潮，這種被稱為”Class-D”、”Class-T”甚至被誤稱為”Digital Amplifier”的設計，可以顯著提昇功率放大效率及降低成本，可以在有限的空間內達成傳統類比設計線路無法達成的高功率或多聲道輸出的要求，特別適合用於個人及汽車音響產品上。
這種新的切換式設計對音頻特性的測量技術構成了新的挑戰，這類擴大機的輸出信號中除了一般音頻信號外還包含了上升時間極短的高頻切換脈衝信號，這些脈衝信號並不會對一般的揚聲器負載造成問題，因為一般的揚聲器負載對這些脈衝信號而言相當於一個低通濾波器，不過對音頻分析儀而言卻是一個問題，一般音頻分析儀的前端類比前置擴大級電路無法處理上升時間極短的脈衝信號，即使在最好的狀態下仍然無法完整正確地測量出這類擴大機的真正特性。
, R9 x: ]+ ?& z$ m( P

9 I1 z! H  m% Z% d) Z/ B' F# v. p[ 本帖最後由 sjhor 於 2007-4-24 01:37 PM 編輯 ]

tommywgt

我朋友他們公司用的是audio analyzer沒錯, 照理講, 雖然最末端的POWER MOS輸出雖然是一直在switching但是在啦叭端量到的應該是analog信號才對, 這部分應該就像是sigma-delta DAC的道理一樣, 在我用scope量過的Class-D信號也是很連續的analog波形啊...
( F- y9 X( h9 Y4 c, p3 u
有人要補充一下的嗎?

sjhor

Analog waveform?
* r5 G7 B) J. C# W' V2 ^! I9 S* P0 }0 u那應該有加上LC filter 才對吧!
/ X3 R# s7 k0 ]否則應該是連續性的PWM waveform 才對吧!
8 p' Y% S' u; l- A1 J7 s) {1 J說說看 LC filer 試買現成的  還是 自己設計的?
要如何  才不會有較大的失真出現?

orcad

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darrenxyz

一般是 classd 輸出+被動式LC　LPF 後接上　Audio precision 儀器量測 SNR,THD+N......等等，ＡＰ在業界已有不錯的聲譽，固ＡＰ的量側結果一般是很被信任的
9 D; V0 |+ E& V: Z$ y2 P& L此外，Audio precision 自己有出一款專門良class-D 的被動式LPF，號稱ＬＰＦ造成的
失真很小（跟一台小音響剎不多大喔！！），若是小功率輸出的　class-d，我想自己組個ＬＰＦ就ＯＫ吧！！
( D' b% t5 b0 U  N% z2 H  ]  j關於ＡＰ的資訊（http://www.audiotech.com.tw），定期都會在台北劍潭活動中心開課
不固只限定以購買一期的廠商才可
我目前有設計了一顆(tsmc0.18um)雙端輸入--BTL，５００mW 輸出的class-d ,有機會大家可交流交流！！

sjs1

LC filter (Low Pass Filter)應該是最重要的研究課題 ,大家都是pwm waveform output ,如何依據speaker 8 歐姆(電感性speaker)得到不失真的analog output  是很難, 加上load (speaker)不盡相同.
所以要求效率與不失真是兩難, 重視效率的可攜式音響 的EMI 是否影響生理(耳朵)?還不知數?頻率過高.

poseidonpid

請教一下，
% p# d1 |8 f3 O4 s0 o: m在設計階段時，要評估THD+N是如何模擬的呢？？
雜訊源要如何給才對呢？？

winnie22

請問CLASS D聽說有專利的問題不是很好避
是這樣子的嗎??

skygardon

沒有研究過，貌似是比較高滲的東西，希望高手解答，然后學習一下！

darrenxyz

>>>>>評估THD+N...是如何模擬的呢
    ...inspice environment use [ .meas fft]  command or [.thd command]
0 |+ D* z3 f2 }- p. [    generally, class-d with 1'st order sigma-delta feedback can achive 0.15% THD+N
7 H9 M* G! R. ~  H# k+ x* U$ P    (TI: tpa2005), my class-d  is use this architecture and have similar measurement result
    with tpa2005 datasheet.

q26941058

TI的文件
有對class D amp量測詳細說明介紹

isscc

我專題是作class-d amp
6 }. E( e0 T: A+ [" W3 D2 s輸出正確來說 不是數位 他是把脈波寬度調變後的訊號  輸出用LC低通濾波器 還原成類比訊號
* Q7 ^0 w3 b% M一來比較省電也比較快
% H' _9 \) k$ H* k當然也有人不是用PWM的技術 我交大的朋友另一個是用delta segma調變的
要算THD 和 效率 那要看你的回授是用一階還是二階而定囉
, L! l. M2 A; v" n, t可以去IEEE 下載PAPER他們都有交你算THD的方法 和效率
% a8 f% x1 K0 D. v4 l+ X主要影響效率和THD 就是回授網路的電阻和電容值囉

ukyo

我來補充一下，
4 M. s1 n) Z# M; Z, L. A4 g( ?用Delta Sigma方式的，叫做PDM
; l& a( p; F+ C' r7 W1 Y(Pulse Density Modulation)
$ h3 p8 R1 v/ p- u* S  d6 D5 y通常用PDM方式的話，可以使用數位方法，
將DSM階數做到比較高
% h5 D  ?3 W$ w  g- }7 j3 I6 w! i6 i（例如ADI有做到七階的）
不過由於目前市場主要還是PWM方式為主。

enjoymartin

d类放大器的优点就不说了，关于测量：一般THD的测量是要和输出功率相联系，最大功率一般是当THD＝10％，系统能输出的功率为准，不过一般中等输出功率时THD最优；关于专利：各个大公司都力图避免别人的专利，对于小公司我不知道有什么办法，不过多看看paper或许是个不错的选择，找到合适的构架。希望交流d类放大器设计。

deltachen

謝謝大大的分享~知識因分享而壯大！

deltachen

謝謝大大的分享~知識因分享而壯大！

jojoboy666

謝謝大大分享，受用無窮了

hunter_chou

我想請問大大,class d 1.4w(tpa2005d1)ic,我在8歐姆speaker負載下,我如何能得知輸出功率大小,tks

ee3579

這部分應該就像是sigma-delta DAC的道理一樣,