Audiophile's Blog
Логин:Пароль:


Забыл пароль | Регистрация (убрать всю рекламу)
На сайт | Новые сообщения | Участники | Правила форума | Поиск | RSS
» » » »
Страница 1 из 11
Модератор форума: mrmerak, krivenchenko 
Форум » Железный раздел » Внешние усилители, ресиверы, DAC » цифровой , т.е. ШИМ , т.е USB усилитель 5.1 (ШИМ-усилитель как альтернатива ЦАП.)
цифровой , т.е. ШИМ , т.е USB усилитель 5.1
KShibaevДата: Воскресенье, 04 Декабря 2016, 03:47 | Сообщение # 1
Группа: Проверенные
Сообщений: 52
Статус: Offline
Поясняю по-шагово. Сперва давайте определимся с определениями, что бы не было первых нескольких страниц споров об понятиях.
1.
1.1 Цифровой усилитель.
1.2 Усилитель класса D.
1.3 И  ШИМ-усилитель.
По-логике всё это СИНОНИМЫ. Но совсем до конца я не изучал все эти понятия. Так что есть вероятность каких-то ... принципиальных(!)отличий - ПодКлассов.

2.
Каким образом с DVD-Video диска  звук 5.1 (как известно на  этих дисках он бывает лишь в ДВУХ форматах Dolby Digital (он же AC3)  и DTS )
подробности мне тоже очень важны, т.к. у меня есть два таких DVD-Player с севшим лазером, но исправным 5.1. усилителем, который ..
.. который НЕ имеет внешнего входа.
Т.е. усилитель цифровой (т.е. исходя из п.1 это ШИМ-усилитель)
И не просто ШИМ-усилитель , а 5.1 ШИМ-усилитель ЕСТЬ
т.е. усилитель ЕСТЬ  и он цифровой и он 5.1 и он работает , а подать на него цифру (из компьютера, а откуда же ещё ?!) НЕВОЗМОЖНО.

Но внутри DVD-Player ровно это ВОЗМОЖНО ! —> звук 5.1 , в цифре , подаётся на 5.1_ШИМ_усилитель и подаётся именно в цифре.
Иначе бы были 5.1 АНАЛОГОВЫХ входов - это раз. Ну да их попросту очень часто принципиально НЕ делают, при том, что внутри они есть.
Но зачем? зачем делать из цифры аналог, что бы затем этот аналого подавать на АЦП и делать снова цифру что бы подать в ЦИФРЕ на цифровой усилитель - ну бред же!
Так что всё подаётся именно что напрямую в ЦИФРЕ , минуя всякие ЦАП , сразу на 5.1_ШИМ_усилитель

2.5
Задача.
Как подать на него(на 5.1_ШИМ_усилитель из DVD-Player) 5.1-звук НЕ  с болванки , а  ИЗ КОМПЬЮТЕРА (хотя в компьютере будет ровно эта же болванка  , но уже на HDD или даже на SSD ) ?!?!
Мы говорим из компьютера -- подразумеваем USB.
Пример вывода 5.1-звука из  компьютера по USB  : множество USB_5.1_звуковых_карт , который получают 5.1-звук в цифре (т.е. в 100% качестве) по USB. Но подают его дальше не на 5.1-ШИМ, а на 5.1-ЦАП.

Итак.
3.
Задача.
Взять 5.1-ШИМ-усилитель (например из любого DVD-Player)
и  снабдить его USB  входом.

3.2
Ну наверняка есть и такие, кто действительно способен сделать это САМостоятельно , своими руками.  моё нескрываемое УВАЖЕНИЕ вам. Напишите мне , Please!
Для остальных же нас остаётся AliExpress

3.3
А теперь , Внимание , вопрос.
3.3.1 Как называется такой 5.1_ШИМ_усилитель ?
3.3.2 Почему до сих пор про них почти никто ничего не знает -- Где форумы? ; Где сами они --  я не нахожу их на AVITO ? - хотя быть может я просто не умею их искать (п.3.3.1) ?

P.S.
И самое главное. Многие НЕ знают, но принцип ШИМ усилителя ИСКЛЮЧАЕТ ЦАП из звуковой цепочки. По сути (формально) он сам (сам ШИМ) выполняет функцию ЦАП (но одно-битного)
По-этому-то так важно именно цифровой интерфейс - цифра-в-цифру - USB. Что бы исключить ЦАП-АЦП преобразования. Что бы цифра приходила на эту ШИМ- МИКРОСХЕМУ в своём первоначальном содержании.
Форма цифрового сигнала может меняться ( у USB  свой  протокол у I2S - свой ) , но содержание в цифре остаётся НЕ изменным - вот что важно.

P.P.S
ОЧЕНЬ  ПРОШУ , Воздержитесь от высказывания вашего мнения.
- Интересуют ТОЛЬКО ФАКТЫ (!)
- Интересуют ссылки на ГРАМОТНЫЕ статьи на эту тему.
- Интересуют предложения на выполнение такой работы - сделать USB-вход для таких 5.1 усилителей. я готов заплатить, но я хочу присутствовать и поучиться (теории)


Сообщение отредактировал KShibaev - Воскресенье, 04 Декабря 2016, 04:17
 
Horizon-4Дата: Воскресенье, 04 Декабря 2016, 08:17 | Сообщение # 2
Группа: Проверенные
Сообщений: 108
Статус: Offline
1.1 Цифровой усилитель - это класс импульсных усилителей, в которых входной многоразрядный цифровой сигнал преобразуется в одноразрядный (однобитовый) цифровой, который представляет собой широтно-импульсно модулированный сигнал. При этом тактовая частота этого сигнала повышается до нескольких сот килогерц. Этот преобразованный сигнал управляет мощными транзисторными ключами, которые коммутируют (подключают - отключают) напряжение питания на АС. Динамики АС + фильтр НЧ (пассивный) на выходе такого усилителя выполняют функцию интегратора - результатом интегрирования импульсного напряжения получается ток, в котором отсутствуют ВЧ-составляющие (ультразвукового диапазона и выше) и присутствуют только НЧ-составляющие звукового диапазона. Этот ток и заставляет двигать звуковую катушку динамика. Это, если очень просто. В действительности цифровые усилители также содержат ПО (нередко эксклюзивное) для управления, например, величиной напряжения питания, регулируя тем самым громкость (исключаются тем самым механические и обычные электронные регуляторы) и мн. другое. В отличии от просто импульного усилителя в цифровом усилителе не происходит преобразования сигнала в промежуточную аналоговую форму, поэтому потерь качества практически нет.                                        1.2 Усилитель класса D - класс D - это ключевой (или импульсный) режим работы активного элемента (лампы или транзистора). В этом режиме прибор либо полностью открыт (режим насыщения), либо полностью закрыт (режим отсечки). Этот режим характеризуется высоким КПД, т. е. минимальным количеством энергии, преобразуемым в тепло. Этот режим является нелинейным, в отличии от линейных режимов, например, А или АВ или В. В классе D работают все ключевые усилители - импульсные и цифровые звуковые, ВЧ-усилители, модуляционные усилители, однотактные, двухтактные, мостовые (в том числе и типа "Циклотрон"), с разными видами модуляции - ШИМ, ЧИМ, АИМ и др.                                                                                                                                  1.3 ШИМ-усилитель - это усилитель, в котором используется широтно-импульсная модуляция (частота следования импульсов и их амплитуда постоянные, модулируется длительность импульсов). Понятие ШИМ-усилителя применимо ко многим устройствам, в том числе и к импульсным (с ШИМ) и цифровым звуковым усилителям.                                                                                                                                                                                                          2. Звук на DVD-Video может быть не только АС-3 или DTC, но также PCM (WAV в компьютере) и MP3.                                                                                P.S. ШИМ - широтноимпульсная модуляция. Однобитовый цифровой сигнал (например, в цифровых усилителях) представляет собой также ШИМ. Свойства ШИМ - чтобы восстанвить исходный НЧ-модулирующий сигнал, достаточно ШИМ пропустить через обычный аналоговый НЧ-фильтр. Частота среза этого фильтра должна быть не менее наивысшей частоты НЧ-модулирующего сигнала (~ 20 кГц для звукового сигнала). Согласно теореме Котельникова (теорема отсчётов) минимальная частота модулируемого сигнала должна быть как минимум в два раза выше максимальной частоты НЧ-модулирующего сигнала (~ 40 кГц для звукового сигнала). Чем эта частота выше, тем меньшим может быть порядок НЧ-фильтра и выше его частота среза. При частоте ШИМ в несколько сот кГц НЧ-сигнал можно восстановить простейшей пассивной RC-цепочкой (резистор и конденсатор, включённые по схеме НЧ-звена). В итоге восстановится напряжение исходного НЧ-сигнала. ШИМ можно непосредственно подать на динамик, который выполнит функцию интегратора тока (за счёт наличия звуковой катушки, имеющей индуктивность). Вот на счёт подключений аппаратуры между собой - специалист я не большой, в последнее время слушаю всё только в наушниках по причине соблюдения тишины.
 
RollinnnДата: Воскресенье, 04 Декабря 2016, 13:28 | Сообщение # 3


Группа: Эксперты
Сообщений: 896
Статус: Offline
Цитата KShibaev ()
Почему до сих пор про них почти никто ничего не знает
Да, чёт не находятся. Есть 5.1 без USB http://www.ebay.co.uk/itm....LlX4R0Y
http://www.ebay.co.uk/itm....IxYBG36
Есть стерео с USB http://deskfi.ru/products/topping-vx2

Цитата KShibaev ()
Интересуют ТОЛЬКО ФАКТЫ
А факт в том, что разницы Вы всё равно не услышите, независимо от того, подаётся ли на цифровой усилитель сигнал с преобразованием цифра-аналог-цифра или напрямую цифра.


Абсурдистан FLAC1.3.2NOSSE2 Opus1.2.1NOSSE2 LAME3.99.5ICL12.1 Monkey'sAudio4.10(NOSSE2)

Сообщение отредактировал Rollinnn - Воскресенье, 04 Декабря 2016, 14:11
 
KShibaevДата: Четверг, 29 Декабря 2016, 20:57 | Сообщение # 4
Группа: Проверенные
Сообщений: 52
Статус: Offline
Цитата Rollinnn ()
А факт в том, что разницы Вы всё равно не услышите, независимо от того, подаётся ли на цифровой усилитель сигнал с преобразованием цифра-аналог-цифра или напрямую цифра.

ну я в полной растерянности... От Вас, от профессионала , доказавшего свой уровень многочисленными грамотными ответами. И вдруг ТАКОЕ... я прочитал давно, и меня сразу это "резануло". Но вот как возражать я ума не приложу, т.к. ваш "факт" звучит как ДваждыДваПять...или Три...или сколько угодно, но только НЕ ЧЕТЫРЕ.  При том, что мы оба прекрасно знаем и ПОНИМАЕМ, что ДваждыДва_именно,что_Четыре.

Ну да. У вас идёт очень тонкая поправка :
Цитата Rollinnn ()
Вы всё равно не услышите,
Это уводит тему в сторону. Тут можно ещё добавить уровень качества бытовой аппаратуры + отражения от стен в аудио-НЕ_подготовленной бетонной коробке  - в квартире. Всё это ДА - существует. Но всё-равно...
Но всё-равно или с преобразованиями, а тут их даже ДВА.
Цифра --> ЦАП --> АЦП -->  ШИМ    Или Без оных = напрямую :
Цифра -----------------------> ШИМ    Ну как можно !?

Люди страдают от ЦИФРОВЫХ преобразований что уж говорить про НЕ цифровые... и целых Два.

Люди страдают от ЦИФРОВЫХ преобразований.... 48 в 44.1 - уже убивает звук, если это не соответствующий качественный (грамотный) плагин, При том, что даже он НЕ идеален...
НЕ  даром же все профессионалы ОБХОДЯТ пресловутый ЦИФРОВОЙ Windows Mixer — WASApi (event) Эксклюзивный  или ASIO  -
А тут такая цепочка можно сказать почти-АНАЛОГОВЫХ преобразований:

Два почти-Аналоговых преобразования... Это очень серьёзно внесёт изменения... С учётом, что даже среди ТОП-овых ЦАП-ов не всё однозначно. А тут будет дешёвый ЦАП и дешёвый АЦП... потери и изменения будут точно.

Ну как можно такой ПРИНЦИПИАЛЬНЫЙ момент так сопоставлять/противоПоставлять, как будто РАЗНИЦЫ (на слух) НЕТ... я в полном недоумении...
При то, что я ЗНАЮ, что если вы что-то пишете, то НЕ голословно, но в данном примере я в недоумении...

Поясняйте :)

P.S.
Важно  разобраться вот в каком ПАРАДОКСЕ :
Почему ,
_             если в теории
_                                    это "моё" НАПРЯМУЮ" , так качественно и прекрасно и лучше чем что бы то ни было...
Почему тогда оно не стало общим и единственным трендом??!!
Почему даже в самом дорогом сегменте этого НЕ появилось?!.

Может я вообще что-то В КОРНЕ НЕ правильно понял ?!
— И цифру НАПРЯМУЮ на ШИМ подавать НЕВОЗМОЖНО ?!. —
— Или ещё в чём-то этот ШИМ принцип крайне ПРОИГРЫВАЕТ классической архитектуре с ЦАП ?!

Потому что , действительно , не понятно. А где тогда лишь и только ШИМ ?.. И полный уход в небытие и в историю всех ЦАП ?.. — этого , почему-то, НЕ наблюдается, абсолютно.
Вывод:
Исходя из этих ЛОГИЧЕСКИХ выводов : С ШИМ не всё так однозначно ( всё не так однозначно ) пока ещё.


Сообщение отредактировал KShibaev - Четверг, 29 Декабря 2016, 21:22
 
RollinnnДата: Четверг, 29 Декабря 2016, 21:19 | Сообщение # 5


Группа: Эксперты
Сообщений: 896
Статус: Offline
Цитата KShibaev ()
Это уводит тему в сторону.
Да, виноват pardon

Цитата KShibaev ()
даже среди ТОП-овых ЦАП-ов не всё однозначно
Да ладно?

Цитата KShibaev ()
А тут будет дешёвый ЦАП и дешёвый АЦП... потери и изменения будут точно.
Времена ЦАПов/АЦП уровня AC 97 давно прошли, к счастью.

Цитата KShibaev ()
НЕ голословно
Доводилось ли Вам когда-либо проводить слепой тест? А мне доводилось. Ни я, ни второй участник не услышали разницы между встроенным реалтеком ALC892 и ЦАПом за 300$ (Dr. Dac2 DX). Это уже конкретный практический результат из жизни, а не фантазии. Почему следует полагать, что при сравнении усилителей с разными принципами работы и/или разными способами подключения результаты не будут аналогичными?

Увлекательное чтиво об усилителях - http://metal-vinyl.com/articles/80


Абсурдистан FLAC1.3.2NOSSE2 Opus1.2.1NOSSE2 LAME3.99.5ICL12.1 Monkey'sAudio4.10(NOSSE2)

Сообщение отредактировал Rollinnn - Четверг, 29 Декабря 2016, 21:29
 
KShibaevДата: Среда, 15 Марта 2017, 20:34 | Сообщение # 6
Группа: Проверенные
Сообщений: 52
Статус: Offline
Написал тут ПОВТОРНО свой вопрос
https://vk.com/stalker29218?w=wall-132949243_2126
просто хочу его сохранить , а тут и есть тема



Сообщение отредактировал KShibaev - Четверг, 16 Марта 2017, 00:01
 
xyz1980Дата: Вторник, 04 Апреля 2017, 10:40 | Сообщение # 7
Группа: Проверенные
Сообщений: 11
Статус: Offline
Здравствуйте.
Все ваши непонятки от того что вы приравниваете ШИМ к цифровому сигналу. Это не так. Это модуляция аналогового сигнала, и по сути своей это тоже аналоговый сигнал, который дает представление о форме сигнала, но не о его амплитуде, в отличии к примеру от PCM. Это маркетологи придумали называть усилители Д класса цифровыми.
ШИМ сигнал можно подать непосредственно на динамик и мы услышим какой никакой, но звук. Поскольку динамик в данном случае - это не ЦАП, а фильтр, то тогда получается что ШИМ - это не цифра.
Если я что то написал неправильно - поправки приветствуются.
 
Horizon-4Дата: Вторник, 04 Апреля 2017, 18:50 | Сообщение # 8
Группа: Проверенные
Сообщений: 108
Статус: Offline
Цитата xyz1980 ()
Здравствуйте.Все ваши непонятки от того что вы приравниваете ШИМ к цифровому сигналу. Это не так. Это модуляция аналогового сигнала, и по сути своей это тоже аналоговый сигнал, который дает представление о форме сигнала, но не о его амплитуде, в отличии к примеру от PCM. Это маркетологи придумали называть усилители Д класса цифровыми.ШИМ сигнал можно подать непосредственно на динамик и мы услышим какой никакой, но звук. Поскольку динамик в данном случае - это не ЦАП, а фильтр, то тогда получается что ШИМ - это не цифра.Если я что то написал неправильно - поправки приветствуются.
Цифровой сигнал может быть представлен в разных формах. Импульсно-кодовая модуляция (ИКМ по-русски, или тоже самое PCM по-английски) - это один из возможных вариантов представления сигнала в цифровой форме. Основными характеристиками ИКМ являются: а) частота дискретизации - она определяет верхнюю граничную частоту полосы пропускания звукового сигнала и не может превышать 1/2 от частоты дискретизации; б) разрядность квантования (8 бит, 16 бит, 32 бит и другие значения) - если говорить просто, она влияет на такой параметр, как шум квантования и при разрядности 16 бит и выше на качестве сказывается практически только теоретически. Есть и другие характеристики ЦАП, например, линейность характеристики квантования - линейная, нелинейная и т. д. Цифровой усилитель - это импульсный усилитель, в котором на вход подаётся цифровой сигнал и его "усиление" происходит без преобразования в аналоговую форму. В цифровом усилителе многоразрядный цифровой сигнал преобразуется в одноразрядный (1 битный) цифровой сигнал, который представляет собой импульсный сигнал с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Свойства ШИМ - постоянная частота следования импульсов или постояный период импульсов (f=const; T=1/f=const); постоянная амплитуда импульсов; модулируемый параметр - длительность полупериодов (если длительность положительного полупериода стремится к нулю, то длительность отрицательного полупериода стремится к T=1/f). Ещё к свойствам ШИМ можно отнести то, что максимальная амплитуда демодулированного (аналогового) сигнала не может превышать амплитуды самих импульсов ШИМ, в цифровых усилителях это свойство используется для регулирования уровня громкости, т. е. отсутствует аналоговый регулятор громкости. После того как многоразрядный цифровой сигнал преобразован в одноразрядный, т. е. ШИМ, он подаётся на "усилитель" мощности, который принципиально ничем не отличается от обычных импульсных усилителей. Этот усилитель мощности представляет собой мощные транзисторные ключи, управляемые сигналом ШИМ, которые коммутируют напряжение мощного блока питания на динамик. Форма напряжения на динамике один в один соответствует форме одноразрядного цифрового сигнала, т. е. ШИМ. Поскольку динамик состоит из катушки, которая имеет индуктивность, ток в звуковой катушке динамика будет представлять собой линейно нарастающее или убывающее напряжение, т. е. в итоге форма тока в динамике будет иметь форму аналогового сигнала - динамик выполняет роль интегратора. В цифровых и импульных усилителях для болшего подавления ВЧ-составляющих тока в звуковой катушке динамика (сотни килогерц) перед динамиком ставится пассивный фильтр низкой частоты, состоящий из катушки индуктивности и конденсатора (ёмкости). В современных CD-плеерах используется метод передискретизации, т. е. из спектра цифрового сигнала выделяется выделяется "гармоника" частоты дискретизации с гораздо большей частотой и кратной основной частоте (44,1 кГц), которая преобразуется в аналоговый сигнал простейшей RC-цепочкой (фильтр низкой частоты первого порядка), которая и выступает в роли ЦАП. В случае с динамиком - всё тоже самое. Режим D - в радиотехнике таким режимом называется с незапамятных времён ключевой или импульсный режим работы активных элементов (транзисторов полевых или биполярных, радиоламп и т. д.). В этом режиме прибор работает как ключ, либо полностью проводит ток при минимальном внутреннем сопротивлении, либо полностью разомкнут - не проводит ток при внутреннем сопротивлении, равном бесконечности в идеале. Простые импульсные усилители не являются цифровыми, они преобразуют аналоговый входной сигнал в импульсный с ШИМ. Свойства этого сигнала ничем не отличаются от свойств одноразрядного цифрового сигнала (тоже ШИМ) в цифровых усилителях.

Добавлено (04 Апреля 2017, 18:50)
---------------------------------------------
Ошибки 1)Основными характеристиками ИКМ являются: а) частота дискретизации - она определяет верхнюю граничную частоту полосы пропускания звукового сигнала, которая не может превышать 1/2 от частоты дискретизации;2) Есть и другие характеристики АЦП, например, линейность характеристики квантования - линейная, нелинейная и т. д.; 3) Поскольку динамик состоит из катушки, которая имеет индуктивность, ток в звуковой катушке динамика будет линейно нарастать или убывать, т. е. в итоге форма тока...

 
xyz1980Дата: Вторник, 04 Апреля 2017, 21:23 | Сообщение # 9
Группа: Проверенные
Сообщений: 11
Статус: Offline
Спасибо за Википедию.
Само понятие "цифровой усилитель" оксюморон. Цифра - это прежде всего информация, информация о звуковом сигнале. Информацию нельзя усилить, можно только обрабатывать, передавать, хранить. Усиливать можно только сигнал. Сигнал понятие аналоговое, даже если он, сигнал, бинарный. Мощность и амплитуда характеризуют сигнал, но не информацию.
 
Horizon-4Дата: Среда, 05 Апреля 2017, 07:25 | Сообщение # 10
Группа: Проверенные
Сообщений: 108
Статус: Offline
Цитата xyz1980 ()
Спасибо за Википедию.Само понятие "цифровой усилитель" оксюморон. Цифра - это прежде всего информация, информация о звуковом сигнале. Информацию нельзя усилить, можно только обрабатывать, передавать, хранить. Усиливать можно только сигнал. Сигнал понятие аналоговое, даже если он, сигнал, бинарный. Мощность и амплитуда характеризуют сигнал, но не информацию.
Суть цифрового усилителя - избежать преобразований цифра-аналог, поэтому в цифровом усилители происходит преобразование цифра-цифра без какой-либо потери качества. Но динамик - устройство аналоговое и к тому же с очень низким КПД. Поэтому преобразованый однобитовый сигнал (ШИМ) нужно "усилить". В цифровом (импульсном) усилителе усиление сигнала сильно отличается от усиления в аналоговом усилителе - в аналоговом усилителе происходит линейное усиление. В цифровом усилителе слабомощный одноразрядный цифровой сигнал (который и есть ШИМ) управляет ключами (включил-выключил; единица-ноль). Условно говоря, на выходе такого усилителя будет тот же цифровой сигнал, только его напряжение будет не 5 вольт (условно говоря) как на входе, а, например, 100 вольт, и ключи (транзисторы) могут пропускать через себя ток в десятки ампер, никакого вмешательства в исходную информацию о звуковом сигнале при этом не происходит. Преобразование такого "усиленного" цифрового сигнала в аналоговый происходит непосредственно в аналоговом приборе - динамике, который выполняет роль токового интегратора. В CD-плеерах в ЦАП используются фильтры низких частот, которые являются интеграторами напряжения (в электронных схемах могут быть входы и выходы по напряжению и токовые). В цифровом (как и в обычном импульсном усилителе) обычно перед динамиком стоит LC-фильтр низких частот (это фльтр второго порядка), он подавляет составляющие с частотой выше 20-25 кГц, поэтому на его выходе образуется практически чистое аналоговое напряжение, которое подаёся на динамик. На вход этого фильтра подаётся неизменный в смысле заложенной в него информации цифровой сигнал (ШИМ), но преобразованый (усиленый) по своим мощностным характеристикам. Так что понятие цифрового усиления корректно и профессионально.
 
xyz1980Дата: Среда, 05 Апреля 2017, 09:48 | Сообщение # 11
Группа: Проверенные
Сообщений: 11
Статус: Offline
Все что вы так подробно описали - верно, кроме одного маленького понятия - "цифровой сигнал". От того что т.н. однобитный цифровой  ШИМ сигнал является импульсным, он не перестает быть аналоговым.
Цитата
Поэтому преобразованый однобитовый сигнал (ШИМ) нужно "усилить". В цифровом (импульсном) усилителе усиление сигнала сильно отличается от усиления в аналоговом усилителе - в аналоговом усилителе происходит линейное усиление. В цифровом усилителе слабомощный одноразрядный цифровой сигнал (который и есть ШИМ) управляет ключами (включил-выключил; единица-ноль).
Линейный или импульсный усилитель - они оба аналоговые, т.к. усиливают мощность и амплитуду сигнала. Просто к усилителям Д класса приклеилась прилагательное "цифровой" и сбивает с толку народ. Просто надо понимать, что это лишь маркетинговое понятие для пропаганды "цифрового качества".
Тут философский вопрос - что считать цифрой, а что аналогом.
На CD, в файле хранится цифровая информация, она считывается, обрабатывается, передается, но ни как не может "усилится". Как биты и байты могут превратится в ваты? Без преобразования никак. Ставим ЦАП, тот преобразует многоразрядную PCM цифровую информацию в однобитный, а точнеее в импульсный, аналоговый сигнал, который и усиливается, и который  
Цитата
напряжение будет не 5 вольт (условно говоря) как на входе, а, например, 100 вольт
Все что стоит после ЦАПа - все эти LC-фильтры, интеграторы тока и напряжения, Д-усилители, провода и АС - все это аналоговые устройства, или тогда это был не ЦАП, а ЦЦП? dont_know
Цитата
Так что понятие цифрового усиления корректно и профессионально.
Я бы сказал - профессионально, но немного не корректно. Устоялось - ну бог с ним. Но профессионалам не стоит забывать азы схемотехники, оставим свободное употребление этого понятия маркетологам и потребителям.


Сообщение отредактировал xyz1980 - Среда, 05 Апреля 2017, 09:49
 
Horizon-4Дата: Среда, 05 Апреля 2017, 13:33 | Сообщение # 12
Группа: Проверенные
Сообщений: 108
Статус: Offline
Цитата xyz1980 ()
Все что вы так подробно описали - верно, кроме одного маленького понятия - "цифровой сигнал". От того что т.н. однобитный цифровой  ШИМ сигнал является импульсным, он не перестает быть аналоговым.Цитата Поэтому преобразованый однобитовый сигнал (ШИМ) нужно "усилить". В цифровом (импульсном) усилителе усиление сигнала сильно отличается от усиления в аналоговом усилителе - в аналоговом усилителе происходит линейное усиление. В цифровом усилителе слабомощный одноразрядный цифровой сигнал (который и есть ШИМ) управляет ключами (включил-выключил; единица-ноль).Линейный или импульсный усилитель - они оба аналоговые, т.к. усиливают мощность и амплитуду сигнала. Просто к усилителям Д класса приклеилась прилагательное "цифровой" и сбивает с толку народ. Просто надо понимать, что это лишь маркетинговое понятие для пропаганды "цифрового качества".Тут философский вопрос - что считать цифрой, а что аналогом.На CD, в файле хранится цифровая информация, она считывается, обрабатывается, передается, но ни как не может "усилится". Как биты и байты могут превратится в ваты? Без преобразования никак. Ставим ЦАП, тот преобразует многоразрядную PCM цифровую информацию в однобитный, а точнеее в импульсный, аналоговый сигнал, который и усиливается, и который  Цитата напряжение будет не 5 вольт (условно говоря) как на входе, а, например, 100 вольтВсе что стоит после ЦАПа - все эти LC-фильтры, интеграторы тока и напряжения, Д-усилители, провода и АС - все это аналоговые устройства, или тогда это был не ЦАП, а ЦЦП? Цитата Так что понятие цифрового усиления корректно и профессионально.Я бы сказал - профессионально, но немного не корректно. Устоялось - ну бог с ним. Но профессионалам не стоит забывать азы схемотехники, оставим свободное употребление этого понятия маркетологам и потребителям.
1) Есть промежуточный между аналоговым и цифровым вид сигнала - дискретный, это импульсный сигнал дискретизированый по времени, но с бесконечным числом значений его уровней от нуля до некоторого верхнего предела. Устройства, которые занимаются обработкой таких сигналов называются дискретно-аналоговыми и очень похожи на цифровые. 2) Вы не учитываете важного обстоятельства - в данном случае импульсный сигнал - это не простая последовательность импульсов, это - последовательность модулированных импульсов, и эта модуляция несёт в себе без каких-либо потерь всю исходную цифровую информацию: дискретизация по времени плюс квантование по уровню. 3) Импульсный усилитель может быть линейным (аналоговым) - это обычный усилитель, но с широкой полосой пропускания и высоким быстродействием, при этом он неизбежно внесёт искажения в усиливаемый сигнал (искажения формы сигнала), но, как правило, закон модуляции в таком аналоговом усилителе не меняется. Усилитель класса D - это ключевой усилитель, он также является импульсным, но нелинейным усилителем, именно об этом усилителе и идёт речь. Этот усилитель является коммутатором и его никак нельзя сравнивать с аналоговым усилителем, это совершенно разные устройства. В цифровом усилителе от входа до выхода, т. е. до LC-фильтра, после которого подключается динамик нет ни одного аналогового устройства (регуляторы громкости, тембра и т. д.). Катушка индуктивности и конденсатор LC-фильтра и сам динамик - единственные аналоговые устройства в цифровом усилителе. 4) Цифровую информацию никто и не усиливает, усиливают мощность электрического сигнала, который является носителем этой цифровой информации. Носителем цифровой информации может быть луч света, его можно сделать более слабым или более ярким (усилить), к заложенной в него информации это не имеет никакого отношения - сам по себе луч света несёт ещё и энергию (слабый луч считывает информацию с дика, а мощный - прожигает диск). "Усиленный" цифровой сигнал - это энергия (электрических импульсов) модулированная информацией - динамик является преобразователем энергии, ему нужна большая мощность, переносчиком этой энергии является модулированный электрический сигнал (импульсы), а вся информация без изменения заложена в модуляцию этих импульсов. 4) В цифровом усилителе роль ЦАПа выполняет LC-фильтр и динамик.
 
xyz1980Дата: Среда, 05 Апреля 2017, 16:32 | Сообщение # 13
Группа: Проверенные
Сообщений: 11
Статус: Offline
Цитата
Цифровую информацию никто и не усиливает, усиливают мощность электрического сигнала

Усилитель Д класса  - это усилитель мощности определенной конструкции. Это не цифровое устройство для обработки цифровой информации, и именно поэтому я не отношу его к цифровым устройствам. Уберите слово "цифровой" из словосочетания "цифровой усилитель" и я согласен с вами на 100%. От того что он усиливает импульсы - он не становится цифровым.
Цитата
В цифровом усилителе роль ЦАПа выполняет LC-фильтр и динамик.
А вот это нонсенс! Все вместе это представляет ФНЧ, призванный облегчить жизнь динамику и нашим ушам, отсекающий из ШИМ сигнала ненужные составляющие и пропускающий нужные.
Существуют разные виды модуляции, к примеру АМ и ФМ. Ни у кого язык не повернется назвать их цифровыми. Правильно! Там же синусоиды сплошные! А то что любой импульсный сигнал раскладывается на синусоиды - подзабылось! ФНЧ тем и занимается, что из всего множества синусоидальных составляющих ШИМ сигнала вырезает ненужные и пропуская нужные.
По вашему стоит пропустить "цифровой" сигнал (прости господи!) через ФНЧ и он становится аналоговым? :-)


Сообщение отредактировал xyz1980 - Четверг, 06 Апреля 2017, 12:35
 
NazarTimchenkoДата: Вторник, 04 Июля 2017, 16:41 | Сообщение # 14


Группа: Пользователи
Сообщений: 4
Статус: Offline
[quote=xyz1980;8488]От того что он усиливает импульсы - он не становится цифровым.[/quote]
а как вы определили?
 
xyz1980Дата: Суббота, 15 Июля 2017, 17:38 | Сообщение # 15
Группа: Проверенные
Сообщений: 11
Статус: Offline
Цитата NazarTimchenko ()
а как вы определили?
Такой усилитель повторяет на своем выходе форму входного сигнала, усиливая его мощность. Таким образом он является усилителем мощности. Мощность понятие не цифровое. Она не измеряется в битах и т.п. Она измеряется в ватах. 
Логично предположить, что "цифровой" усилитель бит на входе должен превращать в n бит на выходе, где n - коэффициент "цифрового" усиления. Это если что - шутка такая. )))
 
Horizon-4Дата: Суббота, 15 Июля 2017, 21:30 | Сообщение # 16
Группа: Проверенные
Сообщений: 108
Статус: Offline
Цитата xyz1980 ()
"цифровой" усилитель бит на входе должен превращать в n бит на выходе, где n - коэффициент "цифрового" усиления. Это если что - шутка такая. )))
В двоичной системе исчисления цифровой сигнал представляется последовательностью нулей и единиц. Применительно к электрическому сигналу это выглядит как последовательность значений напряжений низкого уровня (логический нуль) и высокого уровня (логическая единица). Например, для ТТЛ (транзисторно-транзисторная логика) нулю соответствует значение 0-0,4 вольт, а единице - 2,4-5 вольт, кажется так, сейчас точно не помню. Сама по себе такая чистая последовательность нулей и единиц не может быть использована для преобразования в звук, она преобразуется в сигнал с цифровой модуляцией. Видов таких цифровых модулированных сигналов может быть много, одним из которых является преобразованный из многоразрядного цифрового сигнала одноразрядный цифровой сигнал (без какого-либо изменения информации), который в свою очередь представляет собой широтно-импульсную модуляцию -ШИМ. ШИМ представляет собой последовательность прямоугольных импульсов с постоянной амплитудой и постоянной частотой следования, изменяется только ширина импульсов. В это изменение ширины импульсов (т. е. в модуляцию) и заложена вся цифровая информация. Свойством ШИМ является то, что исходная информация может быть восстановлена без потерь (при правильном выборе параметров) с помощью фильтра низких частот, выполняющего роль интегратора напряжения или посредством индуктивности звуковой катушки динамика, выполняющей роль интегратора тока. Но эти импульсы (ШИМ) могут быть небольшой амплитуды, например, 5 вольт и вырабатываться каким-нибудь электронным устройством мощностью, например, 1 Ватт, и никакой мощности звука получить не удастся. Если этими слабомощными импульсами управлять мощными транзисторными ключами, которые смогут коммутировать большие токи (10 ампер и больше) и напряжения (30 вольт и выше), то и получится усиление мощности цифрового сигнала без изменения закона модуляции этого сигнала. В этом и заключается смысл цифрового усилителя, все биты с точностью до одного остаются в полной неприкосновенности. Преобразование одного вида модуляции в другой вид модуляции (например, многоразряднго цифрового сигнала в одноразрядный цифровой сигнал) не является усиленим цифрового сигнала и изменением информации, просто одноразрядный цифровой сигнал есть сигнал с ШИМ, а ШИМ очень легко преобразуется в аналоговый исходный сигнал практически без потерь качества.
 
VachikДата: Воскресенье, 16 Июля 2017, 15:51 | Сообщение # 17
Группа: Проверенные
Сообщений: 5
Статус: Offline
Horizon-4, разберите хотя бы одну принципиальную схему так называемого "цифрового усилителя" и перестаньте нести ахинею.
 
Horizon-4Дата: Понедельник, 17 Июля 2017, 07:49 | Сообщение # 18
Группа: Проверенные
Сообщений: 108
Статус: Offline
Цитата Vachik ()
Horizon-4, разберите хотя бы одну принципиальную схему так называемого "цифрового усилителя" и перестаньте нести ахинею.
1. Под цифровым усилителем я имею ввиду именно цифровой усилитель, а не импульсный усилитель с ШИМ. 2. Все электрические принципиальные схемы цифровых усилителе состоят в основном из БИС и специальных процессоров, внутренняя схема которых не раскрывается и эти микросхемы не являются изделиями массового или даже серийного производства. 3. Цифровой усилитель, который в своё время я рассматривал- это изделие "TACT Millennium" 1998 года совместной разработки фирм "Toccata Tecnology" и "NAD Electroniics". Этот усилитель трудно отнести к аппаратуре какой-либо ценовой категории по причине его ну очень высокой цены. По своей сути этот усилитель есть ЦАП с выходным сигналом большой мощности достаточной для того, чтобы раскачать динамики. В нём входной сигнал ИКМ преобразуется с высочайшей точностью в цифровой сигнал с ШИМ (преобразование многоразрядного сигнала в одноразрядный) - частота следования этих импульсов 352800 Гц. Маломощная ШИМ управляет мощными транзисторными ключами, коммутирующими высокое напряжение источника питания (58 вольт). Мощность 150 Вт на нагрузке 8 Ом. Это вкратце по этому усилителю, в интернете можно найти подробную информацию о нём. По поводу ахинеи, попробуйте рассказать это разработчикам цифровых усилителей, может быть они чего-то не знают и им не хватает их образования.

Добавлено (17 Июля 2017, 07:49)
---------------------------------------------
Дополнение. Цифровой усилитель - это условное понятие. Это товарное название изделия для покупателя, для которого цифровой усилитель - это чёрный ящик. И все споры идут вокруг этого термина, а не посуществу. Если по существу, "цифровой усилитель" - это мощный ЦАП, в котором отсутствуют какие-либо аналоговые преобразования. Он преобразует входной маломощный цифровой сигнал в выходной мощный цифровой сигнал. При этом входная многоразрядная ИКМ (входной цифровой сигнал) преобразуется в одноразрядный выходной сигнал, котрый есть ШИМ. Те кто знаком с дискретно-аналоговой обработкой сигналов знает, что ШИМ, как и некоторые другие типы дискретно-аналоговые сигналы, например, ЧИМ (частотно-импульсная модуляция) восстанавливаются до исходного аналогового сигнала без каких-либо потерь согласно теореме Котельникова. В цифровом усилителе для этого служит LC-цепочка - фильтр низких частот, нагруженный импендансом динамика. Использовать в качестве интегратора (тока) динамик не получится, поскольку скорости нарастания тока в звуковой катушке не хватит, чтобы успеть достичь амплитуды импульсов ШИМ, т. к. их длительность мала из-за болшой частоты следования - не будет большой мощности звука. Такой вариант подойдёт для импульсных усилителей с частотой ШИМ порядка 80. . .150 кГц.

 
xyz1980Дата: Понедельник, 17 Июля 2017, 14:22 | Сообщение # 19
Группа: Проверенные
Сообщений: 11
Статус: Offline
Цитата Horizon-4 ()
При этом входная многоразрядная ИКМ (входной цифровой сигнал) преобразуется в одноразрядный выходной сигнал, котрый есть ШИМ.
Ну раз так все просто, может быть вам знаком метод обратного точного (бит в бит) преобразования ШИМ -> ИКМ? Должно быть все просто! Там и там вроде бы цифра, потери информации не должно быть?
Цитата Horizon-4 ()
до исходного аналогового сигнала без каких-либо потерь согласно теореме Котельникова
При этом система должна обладать бесконечной полосой пропускания, что бы восстановить без потерь. В реальности восстановление происходит не полное.
Цитата Horizon-4 ()
По своей сути этот усилитель есть ЦАП с выходным сигналом большой мощности
И что это меняет? ЦАП с мощным аналоговым каскадом на выходе? Ну запихали все в один чип и? По вашей логике это не ЦАП, а ЦЦП, а ЦАП это LC-цепочка. Но это не так. Это НЧ-фильтр, тупо отрезающий ненужные составляющие аналогового ШИМ-модулированого сигнала.
 
Horizon-4Дата: Понедельник, 17 Июля 2017, 19:45 | Сообщение # 20
Группа: Проверенные
Сообщений: 108
Статус: Offline
Цитата xyz1980 ()
Ну раз так все просто, может быть вам знаком метод обратного точного (бит в бит) преобразования ШИМ -> ИКМ? Должно быть все просто! Там и там вроде бы цифра, потери информации не должно быть?
В "цифровом усилителе" обратное преобразование не требуетя, необходимо и достаточно преобразовать многоразрядный входной сигнал в одноразрядный выходной.

Добавлено (17 Июля 2017, 19:13)
---------------------------------------------

Цитата xyz1980 ()
При этом система должна обладать бесконечной полосой пропускания, что бы восстановить без потерь. В реальности восстановление происходит не полное.
Электронные схемы в принципе не могут обладать бесконечной полосой пропускания и бесконечновысоким быстродействием - полностью избежать наличия реактивных, т. е. ёмкостных и индуктивных составляющих в электронных схемах невозможно. Это вовсе не мешает работать с импульсными (в том числе и цифровыми) сигналами, имеющими в теории бесконечный спектр, поскольку уровень (амплитуда) гармонических составляющих, частота которых в десятки-сотни раз превышает частоту основной (первой) гармоники ничтожно мал, информационный вклад этих гармоник исчезающе мал, и ими можно пренебречь. В противном случае вся цифровая (и импульсная) техника просто бы не работала (адекватно). Но это ведь не так.

Добавлено (17 Июля 2017, 19:37)
---------------------------------------------

Цитата xyz1980 ()
И что это меняет? ЦАП с мощным аналоговым каскадом на выходе? Ну запихали все в один чип и? По вашей логике это не ЦАП, а ЦЦП, а ЦАП это LC-цепочка. Но это не так. Это НЧ-фильтр, тупо отрезающий ненужные составляющие аналогового ШИМ-модулированого сигнала.
ЦАП не с мощным аналоговым каскадом на выходе, а с мощными ключами на выходе - транзисторами, работающие в режиме D, т.е. работающими в ключевом режиме: Вкл/Выкл, Да/Нет, "1"/"0". LC-цепочка - это не ЦАП, это элемент ЦАПа, который выполняет функцию интегрирования (интегратор - неприменное звено любого ЦАПа). ЦАП сперва преобразует цифровой сигнал в дискретную последовательность , которой может быть широтно-импульсная модуляция ШИМ, частотно-импульсная модуляция ЧИМ, амплитудно-импульсная модуляция АИМ и т. д., затем интегратор восстанавливает из этого дискретного сигнала исходный аналоговый сигнал. Если рассматривать процесс в частотной области, то LC-цепь отсекает высокие частоты, а если рассматривать во временной области, то  LC-цепь является интегратором. По законам коммутации в момент времени t=0 ёмкость представляет короткозамкнутую перемычку, и напряжение на ней равно нулю, а индуктивность представляет разрыв цепи, и ток в цепи равен нулю. Со времнем ток в идуктивности увеличивается и заряжает ёмкость. По мере заряда ёмкости до максимального напряжения, ток в индуктивности уменьшается до нуля. Разряд ёмкости происходит, когда на входе LC-цепи появится импульс противоположной полярности.

Добавлено (17 Июля 2017, 19:45)
---------------------------------------------
Можно сколько угодно продолжать споры о том, что цифрового усилителя не существует. Но факт остаётся фактом - цифровой усилитель существует физически. В нём нет никаких аналоговых преобразований. Единственными аналоговыми цепями в нём являются пассивный LC-фильтр и динамик. Всё остальное - это споры о терминологии. Но поскольку на вход такого устройства подаётся цифровой сигнал милливатной мощности, а на выходе снимается звуковая мощность (по электрическому сигналу) в сотни ватт, то название "цифровой усилитель" для данного прибора более чем корректно.

 
xyz1980Дата: Вторник, 25 Июля 2017, 09:16 | Сообщение # 21
Группа: Проверенные
Сообщений: 11
Статус: Offline
Цитата Horizon-4 ()
название "цифровой усилитель" для данного прибора более чем корректно
Он состоит из ЦАПа, к выходу которого подключен усилитель мощности D-класса, т.е комбинированное устройство. Раньше например производились кассетные деки с цифровым входом. Вероятно это были цифровые магнитофоны?
Спорить конечно не имеет смысла - это как религия, один верит, другой нет.

Добавлено (25 Июля 2017, 09:16)
---------------------------------------------

Цитата Horizon-4 ()
В "цифровом усилителе" обратное преобразование не требуетя, необходимо и достаточно преобразовать многоразрядный входной сигнал в одноразрядный выходной.
Понятно что не требуется. Но если ШИМ это "цифра", то обратное точное преобразование не должно стать проблемой. Я же считаю ШИМ "аналогом" и обратное преобразование возможно только через АЦП с соответствующими потерями. Бит в бит не получится.
Можете разубедить меня в этом "заблуждении"?
 
Horizon-4Дата: Вторник, 25 Июля 2017, 13:28 | Сообщение # 22
Группа: Проверенные
Сообщений: 108
Статус: Offline
Цитата xyz1980 ()
Понятно что не требуется. Но если ШИМ это "цифра", то обратное точное преобразование не должно стать проблемой. Я же считаю ШИМ "аналогом" и обратное преобразование возможно только через АЦП с соответствующими потерями. Бит в бит не получится.Можете разубедить меня в этом "заблуждении"?
ШИМ никак не может быть аналоговым сигналом - это дискретный сигнал (в радиотехнике есть целый раздел Дискретно-аналоговая обработка сигналов). В случае цифровых сигналов ШИМ - это "цифра", одноразрядный цифровой сигнал, преобразованый из многоразрядного. Я думаю, что возможно и обратное преобразование такой ШИМ в многоразрядный цифровой сигнал, только смысла в этом нет никакого. Выгодно преобразовывать, наоборот, в одноразрядный, поскольку его восстанавливать в "аналог" гораздо легче и отсутствует риск ошибок. В случае многоразрядных сигналов такие ошибки не исключены, и с возрастанием разряда цена ошибки больше. Также многоразрядные системы (теоретически) уступают по быстродействию одноразрядным.
 
xyz1980Дата: Среда, 26 Июля 2017, 08:11 | Сообщение # 23
Группа: Проверенные
Сообщений: 11
Статус: Offline
Цитата Horizon-4 ()
ШИМ никак не может быть аналоговым сигналом - это дискретный сигнал

И сразу же:
Цитата Horizon-4 ()
в радиотехнике есть целый раздел Дискретно-аналоговая обработка сигналов
Ну ведь может же!

Добавлено (26 Июля 2017, 08:08)
---------------------------------------------
Просто 5  вольт (условно) - аналоговое значение, 0 - тоже. Почему же когда значения меняются достаточно часто и быстро, сигнал перестает быть аналоговым? Ну да, да, он становится дискретным, но не перестает быть аналоговым.
Как вы сами мне пояснили, существуют дискретно-аналоговые методы обработки сигнала.

Добавлено (26 Июля 2017, 08:11)
---------------------------------------------
Давайте тогда уже назовем усилитель класса Д "дискретно-аналоговым" и дискуссии конец?

 
Форум » Железный раздел » Внешние усилители, ресиверы, DAC » цифровой , т.е. ШИМ , т.е USB усилитель 5.1 (ШИМ-усилитель как альтернатива ЦАП.)
Страница 1 из 11
Поиск:

Copyright Taras Kovrijenko © 2009–2017