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4. Medindo THD+N.

A faixa de medição do THD+N é a mesma utilizada por muitos analisadores de áudio, compreendida entre 20Hz e 200KHz.

Ao efetuar a medição de THD+N em cada sinal da Fig. 2.1 e Fig. 2.6, temos:

A diferença na THD+N entre os sinais de entrada é grande, porém irrisória devido ao extremo baixo nível.

No PWM os níveis são elevados devido à frequência do PWM estar dentro da faixa de análise do instrumento de medição.

A medição pós filtro passivo apresenta valores mais baixos, mas ainda elevados. A atenuação não é suficiente e continua dentro da faixa de análise do instrumento de medição.

O filtro AES-17 @ 20KHz  complementa o nível de rejeição suficiente ao equipamento de medição e a curva apresenta aspecto visualmente próximo ao sinal original, porém com uma grande rotação de fase.

5. As Não Linearidades.

Até o momento os resultados das medições foram satisfatórios e esperados, principalmente devido a frequência da onda triangular ser baixa, 100KHz. Subindo para 400KHz temos:

Fig. 5.1. De baixo para cima, respectivamente:
• Sinal de Entrada, Senoide Perfeita de 10KHz.
• PWM Resultante da Comparação do Sinal de Entrada à Onda Triangular de 400KHz.
• Resultante Pós Filtro Butterworth Segunda Orden @ 40KHz.
• Sinal Pós Filtro AES-17 @ 20KHz.

A elevação da frequência da onda triangular melhorou a performance do amplificador classe D, o tornou menos ruim, atingindo um nível de THD+N próximo a 0,3%. A frequência do PWM é superior à banda do equipamento de medição de THD+N. Boas medições são, então, possíveis, mesmo aplicadas diretamente ao sinal de PWM. A preocupação está no sinal pós Filtro AES-17 @ 20KHz. O elevado slope causou uma ressonância próxima à região de corte (Fig. 5.2), ainda dentro da região audível e isso elevou artificialmente o nível de THD+N a um valor não real. Neste caso, seria melhor eliminar o filtro AES-17 nas medições.

Fig. 5.2. FFT pós filtro passa-baixas passivo Butterworth, segunda ordem @ 40KHz, pós Filtro AES-17 @ 20KHz e função de transferência de ambos.

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