D類擴大機

音樂再生之硬體、軟體、技術、感想、心得...

D類擴大機

文章drunkenlife » 2013-07-03, 00:21

chen3058 寫:功率放大需要clock?

D類擴大機最後的功率輸出部分是一對開關,
圖檔
開正那邊,輸出電壓就往正那邊移,開負那邊,輸出電壓就往負那邊移,
二者不會同時開(同時開正負電就短路囉~),控制開關,就能控制輸出訊號,
因此可以想見這開關越是頻繁,輸出的調整速度就越快,越接近理想,
類似數位音樂PCM編碼的取樣頻率,二者後面都有個low pass filter,PCM只要濾除quantization error那小小的誤差,D類卻得要濾除電源最大到最小這麼高的雜訊,
取樣頻率只要二倍於訊號最高頻就行,D類的開關頻率卻得要十倍以上,low pass filter才好做,
DSD也是同樣原理。

這頻率主要是作為回授電路的工作頻率,與音樂本身沒任何關係,
由此可見,那開關頻率,無需準,400K和410K沒啥差別,甚至500K也沒啥關係,這點比DAC要不挑剔的多;
那,phase noise重要嗎?
既然與音樂沒啥關係,phase noise也沒啥值得在意,忽快忽慢也影響不大,這次1/400K,下次1/500K,也都可以,只要夠快到能讓輸出補償的夠漂亮就好。
不過呢,實務上,太快會有個大問題,
那對開關總是有其速度上限,一邊還沒關好,另一邊就開了,那就打穿了!
因此,phase noise還是不能太嚴重。
drunkenlife
 
文章: 21450
註冊時間: 2012-08-28, 01:47

Re: Hypex UcD D類功率放大器模組

文章chen3058 » 2013-07-03, 01:54

drunkenlife 寫:
chen3058 寫:功率放大需要clock?

D類擴大機最後的功率輸出部分是一對開關,
圖檔
開正那邊,輸出電壓就往正那邊移,
開負那邊,輸出電壓就往負那邊移。
二者不會同時開(同時開正負電就短路囉~),因此可以想見這開關越是頻繁,輸出的調整速度就越快,越接近理想,
類似數位音樂PCM編碼的取樣頻率,
取樣頻率只要二倍於訊號最高頻就行,D類的開關頻率卻得要十倍以上,
二者後面都有個low pass filter,PCM只要濾除quantization error那小小的誤差,D類卻得要濾除電源最大到最小這麼高的雜訊,因此頻率要高,才好處理,
DSD也是同樣原理。

由此可見,那開關頻率,無需準,400K和410K沒啥差別,甚至500K也沒啥關係,
因為這頻率主要是作為回授電路的工作頻率,與音樂本身沒任何關係,這點比DAC要不挑剔的多。
那,phase noise重要嗎?
既然與音樂沒啥關係,phase noise也沒啥值得在意,乎快乎慢也影響不大,這次1/400K,下次1/500K,也都可以,只要夠快到能讓輸出補償的夠漂亮就好。
不過呢,實務上,太快會有個大問題,
那對開關總是有其速度上限,一邊還沒關好,另一邊就開了,那就打穿了!
因此,phase noise還是不能太嚴重。


有說頻率要多高嗎?
X'tal系列有物理限制,太高那是類似晶元模擬的,準確率很爛喔,會不會影響就不知道了
chen3058
 
文章: 255
註冊時間: 2012-09-10, 15:39

Re: Hypex UcD D類功率放大器模組

文章drunkenlife » 2013-07-03, 11:38

chen3058 寫:有說頻率要多高嗎?
X'tal系列有物理限制,太高那是類似晶元模擬的,準確率很爛喔,會不會影響就不知道了

一般都抓400KHz,Mark Levinson比較瘋狂,2MHz viewtopic.php?f=4&t=3562&p=7958&hilit=mark+levinson#p7958
這是為了縮短二個開關同時關的空檔,讓訊號更接近回授電路期待的結果,
麻煩處在這麼快必然二個開關會有同時開的時候(或許只是半開),造成短路,
Mark Levinson有招數可以解決...
drunkenlife
 
文章: 21450
註冊時間: 2012-08-28, 01:47

Re: Hypex UcD D類功率放大器模組

文章chen3058 » 2013-07-03, 15:55

drunkenlife 寫:
chen3058 寫:有說頻率要多高嗎?
X'tal系列有物理限制,太高那是類似晶元模擬的,準確率很爛喔,會不會影響就不知道了

一般都抓400KHz,Mark Levinson比較瘋狂,2MHz viewtopic.php?f=4&t=3562&p=7958&hilit=mark+levinson#p7958
這是為了縮短二個開關同時關的空檔,讓訊號更接近回授電路期待的結果,
麻煩處在這麼快必然二個開關會有同時開的時候(或許只是半開),造成短路,
Mark Levinson有招數可以解決...


2MHz喔,那是頻率太低了,X'tal也做不到,除非除頻,不然也是得用模擬頻率的
chen3058
 
文章: 255
註冊時間: 2012-09-10, 15:39

Re: Hypex UcD D類功率放大器模組

文章drunkenlife » 2013-07-04, 01:01

drunkenlife 寫:那,phase noise重要嗎?
既然與音樂沒啥關係,phase noise也沒啥值得在意,忽快忽慢也影響不大,這次1/400K,下次1/500K,也都可以,只要夠快到能讓輸出補償的夠漂亮就好。

那,電源呢?需要很乾淨很穩嗎?
這電路本質上是利用極快速回授校正輸出,電源有些雜訊仍可藉由這回授補償之,對電源雜訊較不敏感,但,這只是指那對開關;
倘若前面的回授比較電路(標示C那個方塊)與三角波產生器的電源有雜訊呢?
嗯...這可就會產生誤判,該拉高訊號,搞成降低訊號,那可就錯啦~
drunkenlife
 
文章: 21450
註冊時間: 2012-08-28, 01:47

Re: Hypex UcD D類功率放大器模組

文章drunkenlife » 2013-07-05, 00:41

drunkenlife 寫:那,電源呢?需要很乾淨很穩嗎?
這電路本質上是利用極快速回授校正輸出,電源有些雜訊仍可藉由這回授補償之,對電源雜訊較不敏感,但,這只是指那對開關;
倘若前面的回授比較電路(標示C那個方塊)與三角波產生器的電源有雜訊呢?
嗯...這可就會產生誤判,該拉高訊號,搞成降低訊號,那可就錯啦~

這點我在ashkenazy家的AVM就驗證過,
180W的擴大機,只要吃500VA隔離變壓器就夠,
但有無隔離變壓器差異還是相當大。
圖檔
UcD就有這個加上穩壓的版本。
https://www.hypexshop.com/DetailServlet?detailID=2287
drunkenlife
 
文章: 21450
註冊時間: 2012-08-28, 01:47


回到 音響、空間、電源