EN
Naisc Ghasta
Glaothóirí IC bunaithe ar chipanna a thógann na comharthaí fuaime bheaga seo agus a dhéanann iad láidir go leor chun oibriú leo agus ag coimeád cáilíochta na fuaim. Tá siad ar fud an cheamara inniu, agus ag cur na guthlán mór-mhaith ó rudaí cosúil le micreofón nó DACanna (na comhshóraithe digiteach go analógach a bhfuil aithne againn orthu go léir agus is breá linn iad) i gcomhartha láidir go leor chun cairdeacha a thiomántú. Smaoinigh air mar seo: ní thabharfadh ár bhféintheleafóin nó boscaí sruthaithe ach mórán fuaime dá mbeadh na beagáiníní oibre seo istigh iontu. Méid 93 faoin gcéad de shaincheisteoirí fuaime tomhaltacha atá ann faoi láthair ag brath ar an gceangolacht chip seo inniu. Ach fan, tá níos mó ann! Ní amháin go ndéanann na chipanna seo comharthaí a láidriú, ach cuireann siad fónraí cúlra in ord, coinneálann siad voltas tuisce, agus chaomhnúann siad cuidí eile den chóras ó pháirtí a bheith damáiste nuair a théann rudaí ró-theannta.
Is iarraidh níos mó daoine go bhfuil a gcuid éadain laethúla ag teacht díreach ó stiúideo taifeadta i na lae atá ann anois, mar sin ní mór do ICanna láidreoir coimeád THD (Iomarcaíocht Iomlán Harmónach) faoi 0.01% ar fud an raon minicíochta iomláin 20Hz go 20kHz. Tá an margadh le hearbóidí uimhreacha, barracha fuaime baile, agus córas fuaime carr cruthaithe fadhb dhomhanda do tháirgtheoirí a bhfuil riachtanais acu ar ICanna le hathróidí faoina 2 micrivolt agus leibhéil éifeachtaí umshlánaigh os cionn 85%. Chun na riachtanais seo a chur i gcrích, ní mór gnéithe a áireamh cosúil le smacht fáis oiriúnaithe agus cosc teochta, ach go léir laistigh de mhéidín beaga. Agus ní hamháin gur trénd gan tús gan deire é seo, ach tá an tionscal ag feabhas 18% in aghaidh an bhliain i réadmhaireacht ghreamaithe fuaime, rud a fhágann go bhfuil riachtanas ar fhorlíontuithe compaict seo chun bheith comórtasach sa mhargadh inniu.
Dearbhaíonn dearbhúchán IC amhlánaíochta líneacht sín ag an am a laghdaíonn teocht. Bíonn spriocanna eisiata airde i bhfad idir iarrachtaí:
| Paraiméadar | Sprioc Fóna Tí | Sprioc Gléas Doimheanach |
|---|---|---|
| Cumhacht aschuir | 50–100W | 1–5W |
| THD ag Lucht Iomlán | <0.005% | <0.03% |
| Voltas oibriúcháin | ±15V–35V | 3.3V–5V |
Cothromaíonn amhlánaíocháin IC rang AB distealladh íseal agus éifeachtaireacht mhéadach, rud a dhéanann iad den chuid is fearr do fhóna tí. I gcoinneil, bíonn ranga D in ionlán gléasanna doimheanacha trí mhodáilíocht leitiris-chala (PWM), ag laghdú ar chaillteanas cumhachta faoi 40–60% i gcomparáid le topailgí analógacha traidisiúnta.
Nuair a bhíonn siombailín á chur ar bun, tosaigh trí dhéanamh cinnte de na cineálacha comharthaí atá le láimhseáil agus an méid cumhachta atá de dhíth ag an deireadh eile. Ba mhaith le formhachtóirí cónraí teilifíse baile ar a laghad 50 vat ar shiombhal per chanal, ach bíonn siombailíní beaga Bluetooth sásta le lú ná 10 vat. Tá tábhacht leis na coinníollacha timpeallachta freisin. Caithfidh siombailíní a chuirtear amuigh a bheith in ann aghaidh a thabhairt ar athruithe teasa gan rith rómhór, agus caithfidh gluaisteáin atá ar an gcorp a rith ar dhulra íseal an-fhíochmhar, go minic faoi 100 millivat. Má fhéadfann formhachtóirí an méid cuí cumhachta a léiriú i dtosach an scéil, is féidir leo ceannscrúdú a shábháil orthu féin níos déanaí nuair a bheadh orthu cur isteach ar chiorcaidí iomlána dá mbeadh rud éigin míchruinnithe.
Nuair a bhíonn sé ag teacht le hard-fidilacht sa bhaile, bíonn fócas mór ag na córais seo ar fháil an raon iomláin ó 20Hz go dtí 20kHz le héagothú beag an difríochta + nó - 0.5dB amháin. Bíonn siad ag lorg distortaíochta iomláin harmonach faoin 0.01%, rud a mhéadaíonn an cúis go mbíonn cluasaigh Class AB in úsáid go forleathan cé nach rithidh siad chomh éifeachtach sin. Ar an taobh eile, bíonn gearrpháirtí fiúil uisce cosúil leis na cluasach beaga uisce fiúla ag brath ar teicneolaíocht Class D toisc go n-oibríonn sí chomh iolraithe níos fearr do ghearraí le bailaire. Is féidir leis na dearbhacha seo airdheascúlacht a bhaint amach os cionn 85% agus áit a ghlacadh beagán amaide an spás ar fad. Glacfaidh formhór na dtáirgí le bailaire go minic le ráta sínáil go fuaimníos beagán ísle ná 90dB seachas an caighdeán 110dB atá againn i gcórais bhaile nuair a bhíonn iarracht ag cur feabhas ar shaol na mbailiúir. De réir mar a bhíonn daoine ag iarraidh today, léiríonn taighde margaidh go bhfuiliméar thart ar seacht as deich bhfoghlaimeoir níos mó faoi bheith in ann a gcuid inneallra fuaime a iompar timpeall ná a bheith ag iarraidh an t-aschur fuaime is láidre is féidir nuair a bhíonn siad ag baint úsáide as gluaisteáin ar imirt.
An t-amplach is déanaí ceangail Chomhtháite tagann anois le próiseálaithe comhartha digiteacha inbhuanaithe agus comhéadanacha cumarsáide I2C ar an bhfocal féin. Redaíonn an fhorbairt seo teastas ar thalamh bord chiorcuit priontáilte go dtí réimse 40% i gcomparáid leis an méid atá ar fáil sa bhliain 2018. Cad é a chiallaíonn sé seo go praiticiúil? Is féidir le monarlaíocht chóras cainteoirí smart a chruthú ag baint úsáide as pacáiste amháin chip a láimhseálann gach rud ó phróiseáil fuaime go dtí láimhseáil fhuinneamh agus naisc tríd an aer. Ach tá ceangal ann a luíonn air. Mar a gcuirtear na compháirteanna seo níos dlúithe lena chéile, bíonn fadhb níos mó ag cur isteach leictreamhgnéadach. Tugadh faoi deara é seo ag tionscal na n-inneallach freisin, le dhá thrian de mhonarlaíocht fuaime gluaisteán ag roghnú móidúil amplach speisialta le cosc leis an nguth leictreonach taobh istigh den ghluaisteán a chinntiú go mbeidh a dtáirgí ag obair go díreach.
Mheaitseáil leathanaigh ICanna láidreánaigh le leibhéil shígnála ionchuir agus raonta minicíochta coscann ar chrochadh agus ar laghdú. De réir staidéar le déanaí, tagann 63% de cheisteanna chóimheasa fuaime ó raonta ionchuir nach mbeagán. Teastaíonn banda leithead amháin de 300Hz–3.5kHz do gléasanna foclóra, agus teastaíonn clúdach iomlán 20Hz–20kHz ó chórais ardteistithe chun ábhair ar ardchaighdeán a atáirgeadh go cruinn.
Cinntíonn fás voltas (a tomhaisearar i dB) cé mhéad a láidreofar sígnál, agus tionnann fás cumhachta ar chumas an spíceála a thabhairt. Sásaíonn láidreáin le fás 40–60dB riachtanais 89% de fheidhmchláir fhuaime tomhaltóirí. Baileíonn ICanna Rang D níos mó ná 90% den éifeachtacht i gceardlára inbheartha trí stáisiúnú fáis arna bhainistiú go maith agus tréithe PWM.
| Cineálacht Bandaleithead | Cás Úsáid | THD ag 1kHz |
|---|---|---|
| 50Hz–15kHz | Córais PA bunúsacha | <0.5% |
| 10Hz–25kHz | Fuaime Hi-Fi | <0.01% |
Tá ardán agus níos mó slonn IC láimhseála fónaimse a bhfuil leitheadbánda os cionn 25kHz acu anois, ag cinntiú tacú le formáidí fuaime ar ardchaighdeán. Léiríonn an treansú seo ionchais éagsúla na tomhaltóirí agus dul chun cinn i ndearcadh IC analógach.
Bainneann slonn IC láimhseála inniu faoi 2mm² gainmhe suas le 100dB ag baint úsáide as dromchlúdaithe feadbaic ina chéile agus líonraí cóimheasa ar an slonn. Cuireadh béim ar chuidithe sa rialú oiriúnach teasa, a fheabhsaigh fiachtanasacht dúnmharaithe teasa um 40% i ndearcadh 2024, ag cumasc oibríocht stádair ar ard gan risca oscailleála.
Mheasann THD harmónacha neamhtheilge atá curtha isteach le linn láimhseála. Chun athdhéanamh ar ardchaighdeán a chinntiú, ba cheart do shlonn IC láimhseála coimeád THD faoin 0.01%. Thug béimníosóir ó Audio Precision amach i 2023 go bhfoghlaim slonn a bhíonn <0.005% THD 42% níos lú de thorthaí teidealta i dtástálacha éisteachta gan fheiceáil i gcomparáid le slonn a bhí ag 0.03%.
Tugann SNR le fios cé chomh maith is a mhaiseann comhluadar cúlra an t-amplánaitheoir. Teastaíonn SNR 110dB ó chóramais ardleibhéil chun sonraí bhreá a léiriú i dtreoiclé ard-chréachtachta. Taispeánann taighde go méadaíonn sásamh na слушателей by 27% nuair a fheabhsaítear SNR ó 105dB go 112dB, ag cur béim ar éifeacht a bhéim ar cháilíocht fuaime mar a chonaiceann é.
Bhaineann cothromóú impeedáinse aschur an ampilífálaí (de ghnáth 2–8Ω) le lucht na gceapaireanna cinntí freagra minicíochta shlat. Is féidir le mí-mheastacháin 3dB a chailliúint sa spéictream meán, ag meascán gléasacht agus cothromóit—dearbhaíodh i n-ailíniú 2024 ar 120 córas tomhaltóir.
Tá comhpháirteanna IC amplánaithe ar a barr ag fáil THD chomh íseal le 0.00008%, ag comórtáil le dearbhachaí comhpháirteanna aonair. Ach soláthraíonn na samhlacha seo 130dB SNR agus i ndiaidh tríocha céad den chumas atá ar ghineálacha roimhe—ag cumhachtú cáilíochta fuaime ard-chréachtachta i dgléasanna compaicta, bunaithe ar bhatairí.
Tábla: Corraíochtaí Réadúilchta Fuaime Bainistí
| Метрични | Tosaigh-Leibhéal | Uasail | Cód riachtanais |
|---|---|---|---|
| THD | <0.1% | <0.005% | <0.001% |
| SNR | 90dB | 110dB | 120DB |
| Fliuchacht poist | 10W@10% THD | [email protected]% THD | [email protected]% THD |
(Sonraí: Caighdeáin Feidhmíochta Fuaime IEC 60268-3 2023)
Teastaíonn comhfhreagras a dhéanamh idir buntáistí teicniúla agus prióiritéit aiplicháide chun an IC luchtaitheora is fearr a roghnú. Tá trí mheasúnú bunúsach thíos do ingineoirí.
Cuimsíonn an rogha idir ranganna luchtaitheora cothromóid idir éifeachtúlacht, teas, agus réadúlacht:
| Rang | Éifeachtúlacht | Feidhmíocht THD | Ginneadh Teasa | Cás Úsáide Típíoch |
|---|---|---|---|---|
| A | <40% | An-íseal (0.01%) | Ard | Aldúiléir ard-ranga |
| AB | 50–70% | Íseal (0.03%) | Measartha | Córais spáid bhaile |
| D | 90% | Mheánach (0.1%) | Baincheisteach | Bluetooth inbhuanaithe |
Tugann Aicme A fuaime ardnósach ach tá teas agus éagothromú mór le linn, rud a shárú ar úsáid i gluaisteáin cumhachtaithe le bardais. Soláthraíonn Aicme AB cothromaíocht choibhéiseach, oiriúnach do chuid is mó de fhonóireacht bhaile. Mar a thaispeántar i gcomparáidí aicmeanna láimhseálaí, is í Aicme D atá i gceannas ar thionscail inbhuanaithe agus carrigeacha amaontas tríd a héifeachtaí neart superior.
Tá rátaí éifeachta os cionn 90% ar chip IC Aicme D, rud a chiallaíonn saol bardais mhórthionlacúil níos faide do rudanna cosúil le cainteoirí uathfhuinneamhacha agus cabhróirí cluasa. Oibríonn na chip seo a draiocht trí mhodáilíocht leithead pulsa, ag imeacht tránsistóirí ar agus amach ag fadhbhanna iontacha. Laghdaíonn an t-athraithe seo go mórán caillteanas cumhachta, le glaoch teasa ag titim thart ar 70% i gcomparáid le teicneolaíocht Chlás AB níos sine. Mar thoradh air sin, is féidir le déantóirí táirgí níos géire, níos éadroime a dhearbhú gan compromhdháil a dhéanamh ar an méid aimsire atá acu idir muirthe. Bhí stigmeim bainte le Clás D roimhe seo mar gheall ar fhadhbanna allagar fuaime, ach tá na forbairtí le déanaí curtha i bhfad níos ísle iomlán allagar harmonach níos ísle ná 0.1%. Tá feidhmíocht den scoth seo chomhlíonadh gach riachtanas riachtanach do leictreonachas ar ardchaighdeán don phobal tráchtála ar fud an mhargaidh.
Coinníonn na héagarthóirí analógacha IC aithneoidh muid mar Aicse A agus AB comharthaí ag rith gan bhriseadh, agus is é sin cúis go bhfuil siad chomh coitianta i suímh mheánaíochta stiúideo agus in eochairchruitear ardchaighdeáin. Fiú beagán beag disteartachais féidir leis trioblóid a dhéanamh ar an gconair ar fhoirmíonn íomhóin fhuaime agus ón áit a thaitníonn siad de réir spásálta. Ansin tá sé seo arís féin agus éagarthóireacht digiteach bunaithe ar théicneolaíocht PWM. Cailleann na dearbhacháin seo beagán beag líneachta ach fuair siad feabhsuithe mhóra i héifeachtúlacht cumhachta. Mar sin féin roghnaíonn go leor córas fuaime gluaisteán an dá bhealach seo le chéile. De ghnáth, déanann Aicse AB obair na loudspeakers tosaigh áit a bhfuil cleachtas soiléir is tábhachtaí, agus glacann Aicse D leis na meathóirí móra subwoofer a theastaíonn cumhacht mhór uathu chun an aer dondramach santrach sin a ghluaiseachtú. Oibríonn an suíomh hiothais seo go han-mhaith chun cáilíocht fuaime is fearr a fháil gan an mbatairí a chailliú go tapa.