Mekkora a PWM által generált audio minősége?

Hé! Mint PWM beszállító, sok kérdést kaptam az impulzusszélesség -moduláció (PWM) által generált audio minőségével kapcsolatban. Tehát azt hittem, belemerülök ebbe a témába, és megosztom néhány betekintést.

Először is, gyorsan menjünk át, ami a PWM. A PWM egy olyan technika, amelyet egy elektromos eszközhöz juttatott energia vezérlésére használnak az impulzusok szélességének megváltoztatásával egy négyzethullámú jelben. Az audio keretében a PWM felhasználható a digitális audiojelek konvertálására analóg formává, amelyet hangszórókon keresztül lehet lejátszani.

Az egyik fő tényező, amely befolyásolja a PWM által generált hang audio minőségét, a PWM jel frekvenciája. A magasabb frekvencia általában jobb hangminőséget eredményez. Ha a PWM frekvencia magas, akkor a kvantálási zajt (az eredeti analóg jel és a közelített PWM - generált jel közötti különbség) az ultrahangtartományba tolja, ahol az emberi fül számára hallható. Például, ha alacsony frekvenciájú PWM -jelet használunk, mondjuk körülbelül 20 kHz -re, akkor elkezdhetjük hallani néhány zümmögési vagy sziszegő hangot az audio kimenetben. De ha legalább 100 kHz -ig forgatjuk, akkor ezek a nem kívánt zajok sokkal kevésbé észrevehetők.

Egy másik szempont a PWM felbontása. A felbontás a generálható különböző impulzusszélességek számára utal. A magasabb felbontású PWM rendszer pontosabban ábrázolhatja az audiojelet. Gondolj rá, mint egy digitális fotó; Minél több pixel (vagy ebben az esetben eltérő impulzusszélesség), az élesebb és részletesebben a kép (vagy audio) lesz. Az audio alkalmazásokhoz gyakran ajánlott egy PWM rendszer, amelynek legalább 12 bites felbontása van a tisztességes audiominőség elérése érdekében. A 12 -bites felbontással 4096 különböző impulzusszélességű szintünk van, ami lehetővé teszi az audio hullámforma viszonylag sima közelítését.

A PWM audiorendszerben használt szűrő típusa szintén döntő szerepet játszik. A PWM jel előállítása után egy alacsony passz szűrőt használnak a nagy frekvenciakomponensek eltávolítására és a PWM jel visszaállítására analóg audiojelké. A kút által tervezett szűrő jelentősen javíthatja a hangminőséget a torzítás és a zaj csökkentésével. Különböző típusú szűrők léteznek, például passzív RC szűrők és aktív OP - AMP szűrők. A passzív RC szűrők egyszerűek és olcsók, de lehet, hogy nem nyújtják a legjobb teljesítményt a szűrési pontosság szempontjából. Az aktív OP - AMP szűrők viszont jobban ellenőrizhetik a frekvenciaválasz felett, és beilleszthetők a konkrét követelményekhez.

Most beszéljünk néhány valós világ alkalmazásról. Számos fogyasztói audio termékben, mint például a hordozható hangszórók és a fejhallgató, a PWM technológiát egyre inkább használják. A PWM használatának előnye ezekben az eszközökben a hatékonysága. Mivel a PWM pontosan képes ellenőrizni az energiaellátást, segít meghosszabbítani ezen hordozható eszközök akkumulátorának élettartamát. És a megfelelő kialakítás mellett a hangminőség nagyon jó lehet. Például néhány magas, Bluetooth fejhallgató PWM alapú erősítőket használ, hogy jó egyensúlyt érjen el az energiafogyasztás és az audio teljesítmény között.

Ez azonban nem minden napsütés és szivárvány. PWM - A generált audio rendelkezik korlátaival. Az egyik legnagyobb kihívás az elektromágneses interferencia (EMI) kezelése. A PWM jelek nagy frekvenciaváltási jellege olyan elektromágneses mezőket generálhat, amelyek zavarhatják a közelben lévő más elektronikus alkatrészeket. Ez olyan kérdésekhez vezethet, mint a rádiófrekvencia -interferencia (RFI), és akár magának a hangminőségnek is befolyásolhatja. Ennek enyhítéséhez a PWM audiorendszer tervezéséhez megfelelő árnyékolási és földelési technikákat kell alkalmazni.

Cégünkben számos PWM terméket kínálunk, amelyek alkalmas audio alkalmazásokhoz. Függetlenül attól, hogy kis méretű megoldást keres egy DIY audio projekthez, akár egy nagy méretű ipari alkalmazást, fedeztük Önt. És ha a napenergia -szabályozók piacán tartózkodik, akkor is nagyszerű lehetőségeink vannak. Nézze meg a10A PWM napenergia -vezérlő,20A PWM napenergia -vezérlő, és30A PWM napenergia -vezérlő- Ezeket a vezérlőket magas színvonalú alkatrészekkel tervezték a megbízható és hatékony működés biztosítása érdekében.

Ha érdekli a hang- vagy más alkalmazások PWM -termékeink, vagy ha bármilyen kérdése van a PWM által generált audio minőségével kapcsolatban, ne habozzon elérni. Azért vagyunk itt, hogy segítsünk megtalálni az Ön igényeinek legjobb megoldását. Függetlenül attól, hogy audio rajongó vagy, aki saját hangszórórendszerét vagy egy új terméken dolgozó mérnököt szeretne építeni, a szakértelemet és a termékeket tudjuk biztosítani a projekt sikeressé tétele érdekében.

Összegezve, a PWM által generált audio minősége meglehetősen jó lehet, ha a megfelelő tervezési választások megtörténnek. A PWM frekvenciájának, felbontásának, szűrési tervezésének optimalizálásával és az EMI csökkentésére irányuló lépések megtételével nagy minőségű audio kimenetet érhetünk el. És a PWM által kínált hatékonysági előnyökkel határozottan egy olyan technológia, amelyet érdemes megfontolni az audio alkalmazások széles skálájára. Tehát, ha arra gondol, hogy a PWM -et használja a következő audio -projektben, adjon nekünk egy kiáltást, és dolgozzunk együtt, hogy csodálatosnak hangzzuk!

Hivatkozások:

• "Audio Engineering Handbook", Glen Ballou
• "Pulzusszélesség -moduláció: elmélet és gyakorlat" különféle szerzők által