POLKORAB, J. Návrh a konstrukce audio zesilovače s pokročilými funkcemi [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2023.
Student měl za úkol navrhnout a realizovat stereo audio výkonový zesilovač spínané třídy o minimálním výkonu 2 × 50 W, doplněného informačním displejem a dálkovým ovládáním vybraných funkcí. Navržena měla být i vhodná napájecí jednotka a vlastnosti celého zařízení ověřeny měřením. Mohu konstatovat, že i přes některé neúspěchy v části oživení napájecího zdroje bylo zadání bakalářské práce na přijatelné úrovni splněno. Bakalářská práce má rozsah 38 stran, s přílohami 48 stran, a po grafické stránce je na velmi dobré úrovni. Student navrhl celkovou koncepci zesilovače třídy D a podrobně rozpracoval jednotlivé části: korekční předzesilovač, diferenciální zesilovač, koncový stupeň a filtrační obvody, diskutována je i část řízení funkcí korekčního předzesilovače a zobrazovací jednotky pomocí mikrokontroleru, vč. komunikace po I2C sběrnici. Byla navržena napájecí jednotka spínané koncepce, s návrhem chlazení i vlastní realizací transformátoru. Při návrhu zesilovače bylo využito komerčně dostupných integrovaných obvodů, jejichž zapojení a napájení student přizpůsobil pro účely zadání. Všechny části zesilovače byly zkompletovány a podrobeny měření. Výkonový zesilovač dosahuje maximálního výkon téměř 70 W, účinnosti přes 85 % a zkreslení cca 0,4 %, čímž s jistou rezervou splňuje požadavky zadání. Zde mi není příliš jasné konstatování studenta ohledně nedostupnosti přístroje pro měření zkreslení (THD+N), neboť v souvislosti s měřením předzesilovače hovoří o použití přístroje Grundig, který je pro měření THD+N určen. Vzhledem k tomu, že se nepodařilo oživit spínanou napájecí jednotku, byly při měření použity náhradní laboratorní zdroje. Z tohoto důvodu byla zřejmě i vynechána část posuzování elektromagnetické kompatibility celého zesilovače. Na str. 27, v kap. 2.6.2, se hovoří o usměrnění výstupního napětí i s popisem některých součástek, přičemž chybí odkaz na dané zapojení v příloze A.3. Student prokázal schopnosti nejen z oblasti návrhu vlastního zesilovacího řetězce, ale i v problematice návrhu a programování mikrokontroléru i grafického zobrazování. Student pracoval samostatně a se zájmem o řešenou problematiku. Bakalářskou práci hodnotím 75 body.
Práce se zabývá návrhem výkonového zesilovače spínané třídy s funkcemi (korekce, hlasitost) ovládanými dálkovým ovládáním. Jedná se o vlastní zájmové téma studenta. Do úvodu bych uvedl při vysvětlování některých pojmů a náležitostí taktéž odpovídající odkazy na literaturu. Student by měl zdůvodnit, proč byla vybrána třída D. Proč není v demonstraci PWM ukázáno, že dojde při použití LC filtru k vyhlazení průběhu zpět na modulační signál? Celý příklad formování výstupního signálu z PWM se pak zdá, že postrádá smysl. Pokud se jedná v tabulce 1.1 o novodobé integrované zesilovače, dodal bych roky uvedení na trh (bývá to v datasheetu). Navázání stupně s rozdílovým výstupem na obr. 2.6 k obr. 2.5 by mělo být jasněji vysvětleno a naznačeno (je to díky nejednotnosti obrázků a schémat nejasné). Útlum/přenos tohoto zapojení by měl být asi počítán ve vztahu k rozdílovému (symetrickému) výstupnímu napětí a nesymetrickému vstupnímu napětí. Mělo by být lépe zdůvodňováno, jak byly navrženy/napočítány hodnoty součástek v obvodech. Napájecí zdroj by měl být navržen profesionálnější cestou, než je využití SW výrobce. Občas je právě tam výrobcem skrytý problém. Měřené charakteristiky dílčích bloků zesilovače odpovídají předpokladům, mohly by s nimi být porovnány graficky (křivky simulace a měření v jednom grafu). Konstrukci zdroje je ještě třeba věnovat pozornost. Nefunkčnost lze vysvětlit menšími zkušenostmi studenta s touto oblastí. Bylo by vhodné doložit funkčnost ovládání a ovládacího SW, což však asi nebylo vzhledem k nefunkčnímu zdroji řešeno. V současném stavu není zařízení prezentováno jako ucelený přístroj s krytem, konektory a ovládacími prvky. Formátování textu je chaotické formální stránka by zasloužila větší pozornost (časté překlepy). Některé obrázky jsou hůře čitelné (přebraná bloková schémata z katalogů). Některé zkratky nejsou vysvětleny. Citace reference je nesprávně uváděna až za interpunkční znaménko, ale má být součástí věty. Místy se vyskytují nevhodné slovní obraty a formulace (např.: frekvenční rozhraní pro označení dvou tónů 1 a 20 kHz; pokles přenosu LC filtru není lineární – to tak v logaritmickém měřítku jen vypadá, ale monotónní). Celkově se zdá, že již nyní bylo provedeno poměrně velké množství práce. Navrhuji hodnocení 70b/C.
eVSKP id 151709