FIŠER, O. Integrovaný vícekanálový audio zesilovač pro domácí kino [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2016.
Úkolem studenta Ondřeje Fišera bylo vytvořit návrh blokového schématu a kompletní obvodové struktury integrovaného vícekanálového audio zesilovače pro domácí kino, který by pracoval ve třídě D, obsahoval vstupní analogové a digitální obvody, korekce a vysoký výstupní výkon do ca 6 x 100 W. Předpokladem bylo mikroprocesorové řízení celého zesilovače. Úspěšný návrh měl být doložen funkčním prototypem, který měl být podroben experimentálnímu laboratornímu měření. Zadáním bylo dále požadováno předložení kompletní konstrukční dokumentace. Mohu konstatovat, že předložená bakalářská práce s rozsahem 92 stran včetně příloh, obsahuje kompletní a velmi kvalitní návrh kompletního zařízení, které se sestává z pěti samostatných funkčních bloků (koncový stupeň, korekční stupeň, výkonový napájecí zdroj, pomocný napájecí zdroj, procesorové řízení). Byly použity digitální procesor STA310, D/A převodník PCM1860, šestikanálový předzesilovač OPA4134 a koncové stupně TAS5630. Zvolená součástková základna zohledňuje požadavek na moderní audio zařízení. Po formální stránce je předložená bakalářská práce na velmi dobré úrovni. Oceňuji zejména její nadstandardní rozsah a množství odvedené návrhové, realizační i experimentální práce v laboratoři. Závěrem shrnuji, že zadání bakalářské práce bylo ve všech bodech splněno. Student pracoval samostatně, kdy na pravidelných konzultacích prezentoval postupně dosažené výsledky. Současně bych chtěl ocenit i jeho účast a vynikající umístění s daným tématem na studentské konferenci Student EEICT 2016 (1. místo v kategorii bakalářských projektů, komise Elektronika a komunikace). Bakalářskou práci studenta Ondřeje Fišera jednoznačně doporučuji k obhajobě a navrhuji hodnocení A/95 bodů.
Student si jako téma svojí závěrečné práce vybral celkem náročný a velice praktický úkol, náročný především na manuální práci a technickou zručnost. Výsledkem jeho snažení je digitálně ovladatelný vícekanálový zesilovač celkem vysokého výkonu (zadání 6x100W, skutečnost 6x300W) pro domácí kino spolupracující se zdroji signálu prostorového zvuku Dolby Digital 5.1 (DTS 5.1). Zařízení je velice komplexní a robustně provedené, dalo jistě mnoho práce takto složitý celek úspěšně finalizovat. K samotnému vyrobenému zařízení nemám moc připomínek. Velice zajímavou myšlenkou je řízení komunikace datových signálů za pomoci multiplexování. Systém byl při oživování a seřizování pečlivě odladěn a pracuje přesně podle předpokladů konstruktéra. Spotřeba za provozu je hodně vysoká, ale odpovídá očekávání. Více mých připomínek se však týká textu závěrečné zprávy. V diskuzi A/D převodníků PCM1680 mi schází informace o jejich rychlosti a kmitočtové použitelnosti (tab. 1.2). Popisky prvků v dolní propusti typu Huelsman (obr. 1.10) nesouhlasí s popisem v textu (R10, R11, R12 namísto R1, R2, R3). Rovnice (1.8) a (1.9) by měly být upraveny do tvaru vyjadřujícího R a R2 na jedné straně a zbytek parametrů na druhé straně. Doporučil bych uvádět úrovně v dBu mezi bloky (propojení vstupů a výstupů bloků) a ne nad nimi, protože pravděpodobně znamenají max. vstupní úroveň následujícího bloku, kdežto údaj v dB pod nimi zisk/útlum konkrétního bloku (může to na první pohled mást). Digitální potenciometr v obr. 1.15 by měl být zakreslen jeho schematickou značkou ne pinoutem čipu (je patrné, že výstup jezdce takto utvořeného děliče je zapojen na invertující vstup OZ, ale v principiálních schématech se to takto nekreslí). Není jasné, kde je v obr. 1.17 nebo obr. 1.18 zapojen rezistor (zmíněný v textu) o hodnotě 150 ohmů k potlačení tendencí Prescottova syntetického induktoru k oscilacím. Odvození hodnot (jejich numerický návrh – „poněkud delší vyjádření“) filtru na obr. 1.21 by mělo být uvedeno (aspoň do příloh). Nutnost použít úpravu signálu pro diferenční buzení koncových stupňů by měla být zdůvodněna už v kap. 1.4.1. V obr. D.2 (str. 76) bylo měřeno příliš málo bodů. V experimentálních výsledcích mi chybí měření THD v závislosti na kmitočtu pro určité konstantní vstupní napětí, závislost THD na budícím napětí (se záznamem i výstupního výkonu – dá se vynést v katalozích uváděný údaj THD = f(Pout)) na vybraném kmitočtu (1 kHz nebo více kmitočtech) a měření napětí citlivosti (max. vst. napětí, při kterém výstupní průběh ještě není ořezán nebo jinak tvarově deformován) a měření THD pro nominální výst. výkon 300W (ověření katalogových údajů). THD se měří pro konc. stupně i předzesilovače/ekvalizéry, apod. (bloky analogového zpravování) zvlášť i dohromady. Alespoň základní popis metodiky měření (jak bylo co měřeno) by mohl být pár slovy uveden. Bylo by vhodné více porovnávat získané údaje s předpoklady v dokumentacích výrobců na důkaz korektního návrhu. Po formální stránce je zde několik velice nekvalitních nebo nečitelných (nečitelné popisky os grafů) obrázků (obr. 1.6, str. 7 – kompletně převzat z katalogového listu s nápisem „obsolete product“; obr. 1.11 a obr. 1.16, obr. 1.26 – nečitelné popisky os). V textu je místy celkem dost překlepů z nepozornosti. Výhradu mám k nesprávnému odkazování na čísla rovnic v textu prostřednictvím hranaté závorky (dá se to lehce zaměnit s citací referencí – což se taky stalo). V celém vysvětlujícím textu je velice málo odkazů a citací referencí (knih, článků, datasheetů) ze seznamu literatury. Jaký lit. pramen byl např. využit k získání informací a struktur zapojení na obr. 1.25, obr. 1.31, obr. 1.33? Bez reference neví čtenář, kde to má hledat, když se chce dovědět něco víc. Je vidět, že v tomto projektu šlo především o praktickou stránku, kde student předvedl, že dokáže splnit i takto náročný konstruktérský úkol, a proto výsledný produkt jeho práce hodnotím jako velice zdařilý.
eVSKP id 93363