DIY Electronic projects
Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - Printable Version

+- DIY Electronic projects (https://forum.yu3ma.net)
+-- Forum: Hifi audio (https://forum.yu3ma.net/forum-3.html)
+--- Forum: Pojačivači snage - Power amps (https://forum.yu3ma.net/forum-16.html)
+--- Thread: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier (/thread-2651.html)



RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - savan - 10-10-2022

Ne znam kako da spojim izlaz iz pojacala na Cosmos, sta predlazete?

[Image: attachment.php?aid=38547]


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - mikikg - 10-10-2022

Doboro je tako, stavi na primer R2=R4=1KOhm, R1=R3=10KOhm, to je dovoljna atenuacija, ako je slabo smanjuj R1 i R3 do recimo 1KOhm.
Tolerancija treba da bude 1% ili bolja, ako te ne mrzi upari ručno R1=R3 i R2=R4 koliko god da ti ispadne a da je vrlo blisko.


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - mikikg - 10-10-2022

(10-10-2022, 04:04 PM)savan Wrote: Odlican link sto je gorankg postavio sa sve merenjima u detalje sa raznoraznim filterima, upsaplovanjima... odlical link! Dosao sam i do Sox oopen source softvera, nisam ni znao za njega, pa i na neke linkove kako to radi na rpi4
Code:
https://www.youtube.com/watch?v=SexEjlXLSj8

Mi nismo ni svesni da pola stvari vec ima napravljeno, samo ih treba pronaci i probati Smile

Zato rekoh da ne brineš za to, to sve ima, Sox i FFmpeg su ti za početak dovoljni da radiš kakve god hoćeš konverzije i procesiranje, da ne spominjem tek Juce framework koji je odličan za AU i VST pluginove ili stand-alone GUI aplikacije cross-platform gde je sav DSP i grafika rešena samo da spajaš buffere i kanale audio strimova koje procesiraš ... to dolazi posle kad rešimo HW izlaze i "drajver" za naš DSD/PDM DAC.
https://juce.com/


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - savan - 10-11-2022

Da odlican je i taj, samo sve je pcm to me malo nervira, najidealnije bi bilo da imamo neki hardware za pcm2dsd onda bi bilo lakse upariti bilo sta na ulaz ali tako je kako je, naci cemo neko resenje nadam se.

Zar nije r2 i r4 od 4ohm posto paralelno nam daje 8ohm jer su nam i filteri tako podeseni za 8ohm a r1 i r2 mozda ni ne trebaju ako podesim volume kontrol na 1V AC na izlazu (mereno voltmetrom sa pik
hold)? Malo mi to nejasno koja impedansa je potrebna na ulazu u ADC, nisam bas nauk sto se analogije tice. Prvo sto cu izmeriti jeste moj audio uredjaj jer sve imam potrebno a posle cu da spajam zice na ct7302 pa u ddpd, cisto da vidim kako radi Cosmos i koncept merenja preko amanera kao pobude

Ovaj deo mi je nejasan, Cosmos ima svitcheve pozadi za podesavanje:

Quote:Input Ranges/Impedance:

1.7Vrms 640Ω
2.7Vrms 1kΩ
3.5Vrms 1.3kΩ
4.5Vrms 1.66kΩ
6.7Vrms 2.46kΩ
7.6Vrms 2.82kΩ
8.5Vrms 3.12kΩ
10Vrms 3.48kΩ

Note: Unbalanced impedance about 30% less.

Ne znam koji svitch da stavim i koliko volti da podesim na izlazu iz pojacala volume kontrolom. Kako sam mislio to da uradim, pustim sine 1k na ulaz u amanero a na izlazu iz pojacala merim unimerom sa pik hold i podesavam volume kontrolu dok mi na izlazu za zvucnik ne bude u pik hold ~1V, jel tako? A switch na Cosmosu stavim na 1.7Vrms 640Ω ? Onda u Rew postoji kalibracija, tu se bojim da mi Rew ne ubaci veci pik od 1.7V da ne spalim ulaz u Cosmos, to me malo brine jer nikad nisam merio tako nesto. Ili da rucno u Rew stavim gain na 0db pa onda tako fiksiranim gainom da podesim volume kontrolom voltazu na izlazu iz pojacala? Smile

Na ddpd bi bio slican setup stim sto bi morao da svedem 3 zice sa izlaza iz ct7302 (dsd_on + gnd + dsd_left) da napojim dsd-om ulaz ddpd-a


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - gorso69 - 10-12-2022

Opterećenje moraš staviti  od 8R bilo zvučnik ili veštačko dummy load pa na njega predloženi atenuator.


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - savan - 10-12-2022

Ne razumem sta mu je znacenje:

1.7Vrms 640Ω

Max 1.7V? Sta mu je 640 ohm? Necu nista spajati, moram naci neki tutorijal da ne gubim vreme kad ne znam kako se spaja


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - savan - 10-12-2022

Stavio sam dva otpornika od 5 ohm u centralnu tacku sa jedne strane pa sa centralne tacke u gnd cosmosa, jedan kraj otpornika je na plus od izlaza pojacala i u cosmos hot a drugi kraj je na minus pojacala i cold od cosmosa, preko zvucnickog kabla! Svitch na cosmosu je po defaultu podesen na 4.5Vrms nista nisam premestao, kada pustim sine wave 1k na ta dva otpornika izmedju plus i minus izlaza pojacala merim unimerom nekih stotinak mV AC, a kada idem na kalibraciju dobijam -50db, cini mi se da ja to ne radim kako treba, a da nebi nesto zeznuo i spalio sacekacu Bracu da mi objasni naravno ako imavolje da objasni kako da napravim setup. Ovo je sto sam dobio mojim setupom "steped sine" distortion measurement, ocigledno da mi leveli nisu dobro podeseni. merim moje audio pojacalo, DDPD kasnije kada ovo prvo savladam! Smile

U podesavanju zvucne kartice malo mi budalasto izgledaju ovi In - OUT, dali je i to dobro podeseno. Ali u Asio kontrol panelu se vide obe kartice, tako da nisam pametan, malo sam se pogubio

predposlednja slika, kad stavim na 0db imam nekim 10mV u prozoru a unimerom merim oko 300mV AC u pik hold, znaci ni blizu 1V, znaci ipak ne radim nesto dobro


poslednja slika 1k sine wave


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - savan - 10-12-2022

Ovako izgleda veza iz pojacala pa preko zvucnickih kablova pa na otpornike pa improvizacija da se prikljuci na cosmos, zuta zica je gnd a dve crvene hot i cold (plus i minus za zvucnike), otpornici 5.6 ohm


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - mikikg - 10-13-2022

Diferencialno ti je velika otpornost 5.6 x2 = 11.2Ohm, to treba da bude ili 4Ohm ili 8Ohm i sa tim si nominalno opteretio izlaz, taj napon koji se stvori na tim tačkama treba da ide na atenuator (kao gore sa vrha ove stranice) pa na ulaz uzvučne kartice, zajednička je GND.

Izlaza impedansa (otpornost) atenuatora treba da bude ista kao ulaza otpornost tog Input stepena, spomenuto je "1.7Vrms 640Ω", dakle treba da konvertuješ 8Ohm na 640Ohm uz nivo atenuacije recimo 1:5.

Može i direktno da se priključi bez atenuatora ali da spustiš napon napajanja izlaznog stepena na <2V, tj napravi prvo sa atenuator jer je sigurnije.


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - savan - 10-13-2022

Nisam imao otpornike od 4 ohm moram ih naruciti pa i kabal xlr jer ni njega nemam. Zar treba atenuator kad imam volume kontrolu? Merio sam unimerom na krajevima otpornika, nemam tu ni pola volti na volume levelu na kom sam merio, nejasno mi je ni koliko volti mi treba na izlazu, dali treba kalibracija, kako se radi kalibracija, na koji level, na koliko volti...itd . Onda u samom softveru isto treba da se podesi level db, nejasno mi je sta treba da uradim. Sacekacu, valjda ce neko ko je radio sa Cosmosom mi preporuciti sta da uradim, probao sam vidim da nije to to. Prva ovakva merenja, nisam ni ocekivao da cu to da savladam iz prve.


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - mikikg - 10-13-2022

Radio sam merenja sa RPi generisanog signala, naterao sam jedan kanal da radi dovoljno dobro da se odradi neko merenje, pustio sam PCM sa 30 sekundi "silence" i tu radio merenja sa mojom zvučnom karticom, hmm kakvih se tu sve "gremlina" pojavilo u Audio spektru ja ne smem ni da pokazujem i to na -50dbFS, malo razočaravajuće u ovoj kombinaciji sa RPi, dodatni filteri neće mnogo pomoći, tako da tu nešto "debelo ne štima" u ovoj postavci direktno sa RPi-a da se gura DSD/PSM modulisan signal.

PCM je "pojam" za "niskošumne" konvertere, ima nekoliko dekada niži šum, recimo 70dB bolji odnos od ovog gore primera, dakle ovaj RPi i izlaz ne mogu da se "sastave" da prazan signal nema brljotina koje su veoma problematične, umesto praznog-crnog FFT ekrana sa nekih -115dB donje skale gde nema ništa odjedom po sred ekrana pojavi se "fleka" koja skoro zauzima pola površine grafikona.

Nadam se da ovaj DSD-AMP radi bolje jer je izvor DSD signala bolji, to dosta utiče na krajnji rezultat ali generalno mnogo je tiši PCM od DSD i čim je tiši to je ogroman dobitak, mnogo veći nego sve ostalo što mi participiramo sluhom, kad je prag šuma spušten ispod -110/-120dB u celom frekventnom opsegu to je mgogo bolje nego da je to presečeno na -60dB, malo bolje od TDK-kasete i kasetofona, mislim da je DSpic sa 12bit HSPWM malo bolje radio jer makar nije pravio toliku buku u out-of-band frekvetnom opsegu

Trenutno koristim Tascam US-2X2HR koja je "solidno-prosečna" I/O kartica, ima monitorki izlaz i to teram u aktivne studiske monitore, to mi je tehnički ceo Audio slušno/merni komplet, dok taj Cosmos ADC ima jedno 20-30dB bolje/tiše perfomanse i to koristimo da izmerimo DSD Big Grin
https://tascam.com/us/product/us-2x2hr/top


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - savan - 10-13-2022

Jesi pustio taj signal iz Rpi u osciloskop da vidis dali pravilno izlazi iz Rpi? Mislim da to ne moze da radi iz userspacea pravilno, trebalo bi probati iz Barebone pa u osciloskop da se prvo analizira dali ima jednak razmak izmedju bitova, mozda svaki treci-peti bit malo okasni Smile

DSD je visokouzorkovani format i bolji je od PCM, PCM mozda izgleda lepsi i cistiji ali ta decimacija i interpolacija je problem a to kod dsd-a nema, citiracu samo jedan deo
Quote:ABSTRACT

Digital audio effects are typically implemented on 16 or 24 bit signals sampled at 44.1 kHz. Yet high quality audio is often encoded in a one-bit, highly oversampled format, such as DSD.
Processing of a bitstream, and the application of audio effects on a bitstream, requires special care and modification of existing methods. However, it has strong advantages due to the high quality phase information and the elimination of multiple decimators and interpolators in the recording and playback process. We present several methods by which audio effects can be applied directly on a bitstream. We also discuss the modifications that need to be made to existing methods for them to be properly applied to DSD audio. Methods are presented through the use of block diagrams, and results are reported.

1. INTRODUCTION

One-bit signals are used throughout the audio recording, editing and playback process. Most analog to digital and digital to analog converters employ a sigma delta modulator that converts a signal to a bitstream. Digital audio is often stored during production in a single bit format. In addition, the high-end audio distribution format, SuperAudio CD, employs the single bit recording format known as Direct Stream Digital, or DSD.
The benefits of the DSD format are numerous. Improvements in the traditional pulse code modulation (PCM) format from higher bit rates and higher sampling rates have experienced diminishing
returns. This is partly due to the difficulties in implementing accurate high bit quantisers, but primarily due to the losses incurred from filtering. PCM systems require steep filters at the input to block any signal at or above half the sampling frequency. Ideally, a brick wall filter should be used; passing all frequencies below the Nyquist frequency, and rejecting all above. Yet an ideal brick wall filter does not exist. In addition, requantization noise is added by the multi-stage or cascaded decimation (downsampling) digital filters used in recording and the multi-stage interpolation (oversampling) digital filters used in playback. Increasing the sample rate, as with DVDAudio, eases the difficulty of the brick wall filter, but does not correct the problems introduced by multi-stage decimation and interpolation.

Kao mleko sto se prodaje u prodavnici, izgleda cistije i lepse ali gde je sva ona mlecna mast nestala (pcm interpolacija i decimacija)? Nas zanima samo deo od 20-20kHZ, sto ti kazes samo treba dobar filter cetvrtog reda na 25k i dalje nas ne zanima sta se desava jer to ne cujemo


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - savan - 10-14-2022

Jedan zanimljiv link sa rp2040 https://www.instructables.com/RP2040-USB-Sound-Card-Pulse-Density-Modulated-Audi/


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - Braca - 10-15-2022

Bio sam tri dana odsutan i bez interneta, pa sam tek sada video šta se ovde dešava.

Atenuator između pojačala i ADC-a neće biti potreban ako si u stanju da regulišeš izlazni napon tako da ne dođe do odsecanja.
Prva provera je voltmetar, ako je eff. vrednost izlaza niža od opsega na ADC-u, onda možeš da pogledaš signal na osciloskopu u REW.
Bilo je i pitanje šta znači napr. 1,7V i 640 oma - prvo je opseg a drugo diferencijalni ulazni otpor ADC-a.
Opterećenje pojačala treba da odgovara planiranoj primeni, kako je Miki već napisao.

Rad sa ADC-om:
- Ako to već nije urađeno, prvo aktivirati program TweakCosmosQT, klik na Caonnect&Read i sačuvati snimak panela jer su tu vrednosti korekture izobličenja za sva četiri kanala i ostali bitni parametri koje bar na početku ne treba nipošto menjati.
- Klizač 1ch Mode/2ch Mode je posle starta apilkacije QT uvek na desnoj strani i podrazumeva merenje ulaznog signala pri paralelnoj vezi oba ADC kanala jer je tada šum na minimumu. Za merenje samo sa levim kanalom, klizač pomeriti skroz na levu stranu.
- Za početak, akviziciju uraditi na 96kHz, FFT od 256k, prozor Blackman Harris 7, Max. overlap 87,5%, bar 32 osrednjavanja da bi se prag šuma dobro video.

Ovo bi bilo za početak, dalje po potrebi.


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - savan - 10-15-2022

Ok hvala, probacu ovo da razumem mada te nista nista rzumeo, trebalo bi da potrazim neki video na netu da vidim kako se to radi. Znaci 640 ohm je ulaz daca, ja ne smem da prekoracim tu impedansu, znaci izlaz iz zvucnika treba da ma manju impedansu od ulaza adc-a ? Tu je vec 8 ohm opterecenje pa ga dac vidi onda kao 8 ohm ? U tom slucaju ne trebam atenuator? Ne mogu bas dobro da razumem Sad


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - Braca - 10-15-2022

Informacija o ul. otporu ADC-a govori o opterećenju koje taj ulaz predstavlja za pojačavač - u konkretnom slučaju to opterećenje je zanemarljivo jer je izl. impedansa pojačavača znatno niža.
Opterećenje pojačavača (napr. 8 oma) nema uticaja na merenje, već zajedno sa izl. naponom definiše radnu tačku (snagu) pojačavača na kojoj se vrši merenje.
Ako meriš pri snazi od 1W na 8 oma, onda je izl. napon pojačavača sqrt(P*R) = sqrt(1*8) = 2,83Vrms.
Atenuator je potreban samo ako je izl. napon pojačavača viši od opsega ADC-a.


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - savan - 10-15-2022

Ok, sad vec malo bolje razumem! Znaci od prilike dobro sam ja ono onako odradio samo treba da malo povecam volume da dobijem veci napon na izlazima a da ne predje 1.7V, e sad tu mi je jos malo nejasno sta dalje, recimo podesio sam volu kontrolom i na izlazu imam (ukljucen hold na unimeru) 1V naizmenicnog napona i piku max, kako da podesim gain u rew to me zanima? U rew postoji i onaj virtualni diff, ne znam sta mu to znaci niti znam dali sam dobro odradio signal path...

Edit:
Znam da bi bilo sigurnije napraviti atenuator da nebi kojim slucajem prekoracio dozvoljeni napon na ulazu u dac, to mi je jasno, ali sta onda, isto merim napon unimerom na izlazu? Koliko treba da bude. Recimo Hypex ima napajanje +-50V znaci to je diferencijalno 100V, to bi bio napon na max volume? Koji bi atenuator trebao da stavim? Itd pitanja, bitno mi je ovih par krucijalnih da ne spalim nesto a da dobro podesim sve da bude spremno za merenje, znimalo bi me kako bi neko od vas to odradio. Nije tema znam ali kad smo vec poceli sto da ne nekom ce biti od koristi ko planira da nabavi Cosmos


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - Braca - 10-15-2022

(10-15-2022, 02:32 PM)savan Wrote: ...1V naizmenicnog napona i piku max...
Šta znači ovo gore? Da li je to 1Vrms? To se mora precizno razjasniti.
Kakav unimer koristiš - digitalni ili analogni, pri kojoj frekvenciji meriš i koju tačnost ima unimer na toj frekvenciji?


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - savan - 10-15-2022

Na unimeru sam ukljucio "pik hold" da prikaze samo napon koji je tu izmeren kao maksimum, onda sam volume kontrolu podesio na neki level i izmerio ne vise od 1V na izlazu iz pojacala. Probacu jednom prilikom kako ce da izgleda kada palim aplifier da nema nekih udarnih napona za svaki slucaj cisto da vidim sta ce pik hold da pokaze da budem siguran da tu zaista nema vise od ~1V ! U tom slucaju mi ne treba atenuator ako je zaista tako?


RE: Class D Amplifier - High Quality Power Audio Amplifier - Braca - 10-15-2022

Ako je signal koji meriš sinus i "peak hold" pokazuje 1V, onda je eff. vrednost (rms) za sqrt(2) = 1,42 manja od toga.
Pošto je max. osetljivost ADC-a 1,7Vrms, onda si na sigurnom terenu i atenuator nije potreban.
Ovo gore važi samo ako se signal na ulaz ADC-a vodi diferencijalno na pinove 2 i 3!