D級/ディジタル・アンプの設計と製作 オンデマンド版－高効率に電力を増幅できるパワー・アンプの作り方のすべて [単行本]

D級/ディジタル・アンプの設計と製作 オンデマンド版－高効率に電力を増幅できるパワー・アンプの作り方のすべて の 商品概要

• 目次

  ★目次
  
  ☆第1章　高効率電力変換技術「D級増幅」の実際
  　
  　1-1　スイッチング技術の波がオーディオ機器にもやってきた
  
  　　1-2　D級パワー・アンプの可能性は無限
  
  　　　　　Column1　世界初のD級HiFiオーディオ・アンプ SONY TA-N88
  
  ☆第2章　D級パワー・アンプを動かそう！
  
  　　2-1　「増幅」って何？
  
  　　2-2　リニア・アンプの特徴を見る実験
  
  　　2-3　D級パワー・アンプを動かしてみよう！
  
  　　2-4　パワー・トランジスタの電力損失
  
  　　2-5　オーディオ性能を比較してみよう！
  
  ☆第3章　D級パワー・アンプのしくみと特徴
  
  　　3-1　放熱の小さいD級パワー・アンプ
  
  　　3-2　アナログ・アンプと何が違うか
  
  　　3-3　アナログ・アンプより優れている点と劣っている点
  
  　　3-4　D級パワー・アンプを構成するために必要な回路
  
  　　　　　Column2　D級パワー・アンプのゲインの計算方法
  
  ☆第4章　パルス幅変調回路の設計
  
  　　4-1　PWM回路のひずみと負帰還
  
  　　4-2　三角波比較方式PWM回路の低ひずみ化の検討
  
  　　4-3　自励発振型PWM回路で低ひずみ化の検討
  
  　　4-4　自励発振型PWM回路によるD級アンプの実験
  
  　　　　　Column3　D級アンプのひずみ性能に大きな影響を及ぼす「デッド・タイム」
  
  ☆第5章　MOSFET駆動回路の設計
  
  　　5-1　パワーMOSFETの性質を理解しよう
  
  　　5-2　レベル・シフタの役割と種類
  
  　　5-3　ゲート・ドライバのあらまし
  
  　　5-4　D級ドライブ回路が特性の鍵をにぎる
  
  　　　5-4-1　D級出力段のスイッチング波形ひずみは可聴帯域に雑音を生む
  
  　　　5-4-2　出力ひずみに影響を与えるスイッチング波形ひずみのいろいろ
  
  　　5-5　高速スイッチングのためのゲートのドライブ方法
  
  　　　　　Column4　VGSが最大定格以内にあるか波形で必ず確認しよう
  
  　　5-6　実際のゲート・ドライブ回路例
  
  　　5-7　ゲート駆動IC周辺の回路設計
  
  　　5-8　パワーMOSFETの選定方法
  
  　　　　　Column5　スイッチング周波数の限界は？
  
  　　5-9　パワーMOSFETの損失の計算
  
  　　　　　Column6　スイッチング損失は搬送周波数に比例する
  
  　　　　　Appendix　D級ドライブ回路の実験
  
  ☆第6章　高調波を除去する出力フィルタの設計
  
  　　6-1　出力フィルタが必要な理由
  
  　　6-2　PWM信号の高調波成分を詳しく調べる
  
  　　6-3　出力フィルタを作るときの問題点
  
  　　6-4　出力フィルタの設計例
  
  　　　6-4-1　周波数特性のタイプと次数
  
  　　　6-4-2　4次バターワース特性LPFを設計する
  
  　　　　Column7　逆チェビシェフとバターワース，どちらがD級パワー・アンプ向きか
  
  ☆第7章　LCによる出力フィルタの製作
  
  　　7-1　D級アンプの出力フィルタに適したインダクタ
  
  　　7-2　出力フィルタ用インダクタに適した形状や材料
  
  　　　7-2-1　インダクタの形状のいろいろ
  
  　　　7-2-2　コア材のいろいろ
  
  　　7-3　出力インダクタの設計
  
  　　7-4　温度上昇の確認
  
  　　7-5　コンデンサの選び方
  
  ☆第8章　D級パワー・アンプ用電源回路の設計
  
  　　8-1　電源回路の性能はなぜ重要なのか
  
  　　8-2　電源-D級出力段-負荷間を行き来するエネルギの流れ
  
  　　8-3　D級アンプ用電源の容量の見積もり方
  
  　　　　Column8　D級アンプの消費電力は1/8定格出力よりバースト出力のときのほうが大きい
  
  　　8-4　スイッチング電源はトランス電源より大きな容量が必要
  
  　　8-5　D級アンプ用の電源に必要な出力容量
  
  　　　　Column9　オーディオ・パワーの定義
  
  　　　　Appendix　実際のD級アンプ用スイッチング電源
  
  　　　1　ピーク電力に対応する部品選定
  
  　　　2　パルス・トランスT1の設計のポイント
  
  　　　3　チョーク・コイルL1の設計のポイント
  
  　　　4　正負両電源に最適なカップルド・インダクタ
  
  ☆第9章　ディジタル入力D級アンプの信号処理
  
  　　9-1　ディジタル・オーディオ・データの入/出力形式
  
  　　　9-1-1　ディジタル・オーディオ・データの入力形式
  
  　　　9-1-2　D級パワー・アンプ・ドライバへの出力形式
  
  　　　9-1-3　PCMからPDM/PWMへ変換
  
  　　9-2　サンプル・レート変換とオーバーサンプリング処理
  
  　　　9-2-1　サンプル・レート変換
  
  　　　9-2-2　オーバーサンプリング処理
  
  　　9-3　ノイズ・シェーパによる再量子化処理
  
  　　　9-3-1　量子化レベルと量子化ノイズ
  
  　　　9-3-2　再量子化ノイズを抑えるには
  
  　　9-4　Δ-Σ変調型ノイズ・シェーパ
  　
  　　9-4-1　Δ-Σ変調型ノイズ・シェーパの原理
  
  　　　9-4-2　1次Δ-Σノイズ・シェーパの特性
  
  　　　9-4-3　高次Δ-Σノイズ・シェーパの特性
  
  　　　9-4-4　信号帯域のノイズ特性と零点シフト
  
  　　　9-4-5　発振限界と極シフト
  
  　　9-5　総合的なノイズ特性と正弦波入力によるシミュレーション
  
  　　　9-5-1　3次ノイズ・シェーパ(32レベルPWM出力，32倍オーバーサンプリング)
  
  　　　9-5-2　5次ノイズ・シェーパ(32レベルPWM出力，16倍オーバーサンプリング)
  
  　　　　　Column10　ノイズ・シェーピングとは
  
  　　　9-5-3　7次ノイズ・シェーパ(2レベルPDM出力，64倍オーバーサンプリング)
  
  　　9-6　PWMによるひずみ
  
  　　9-7　ノイズ・シェーパの問題点
  
  　　　　Column11　Δ-Σ方式D級アンプとPWM方式D級アンプの違い
  
  　　　　Appendix　伝達関数のイメージとノイズ・シェーパによるノイズのイメージ
  
  　　　1　z平面での伝達関数のイメージ
  
  　　　2　ノイズ・シェーパによるノイズのイメージ
  
  ☆第10章　D級パワー・アンプの負帰還設計の研究
  
  　　10-1　負帰還の基本
  
  　　　10-1-1　負帰還アンプの基本構成
  
  　　　10-1-2　負帰還アンプを設計するにはループ・ゲインの周波数特性の理解が大切
  
  　　　　　Column12　電源かD級アンプのいずれかに負帰還をかける必要がある
  
  　　10-2　D級アンプと負帰還
  
  　　10-3　実験用D級パワー・アンプの製作
  
  　　　10-3-1　実験回路のあらまし
  
  
  　　　10-3-2　回路の説明
  
  　　10-4　実験機の負帰還をかけないときの基本特性
  
  　　10-5　負帰還信号を取り出すポイントと特性改善のようす
  
  　　　10-5-1　スイッチング出力段の出力(出力LPFの前)から取り出す
  
  　　　10-5-2　スピーカ端子(出力LPF後)から取り出す
  
  　　10-6　無帰還と二つの負帰還方式の諸特性を実機で比較する
  
  　　　　　Column13　負帰還の動作イメージ
  
  ☆第11章　汎用ロジックICで作る1W出力のD級パワー・アンプ
  
  　　11-1　製作するD級パワー・アンプの特徴
  
  　　11-2　回路の動作原理
  
  　　11-3　D級パワー・アンプの設計
  
  　　11-4　出力LCフィルタの設計
  
  　　11-5　製作したD級アンプの特性と動作波形
  
  ☆第12章　IC 1個とMOSFET 4個で作る簡単パワー・アンプの製作
  
  　　12-1　NJU8752を使って数十～数百Wのアンプを作る
  
  　　12-2　回路をシンプルに構成するための工夫
  
  　　12-3　設計のポイント
  
  　　12-4　製作したD級パワー・アンプの動作波形
  
  　　　　　Column14　ワンチップで作れる20W×2ステレオ・パワー・アンプ
  
  　　　　　Appendix　D級パワー・アンプ用ICの種類と適材適所
  
  ☆第13章　100W出力の本格パワー・アンプの製作
  
  　　13-1　100WモノラルD級パワー・アンプの回路構成
  
  　　13-2　部品の選択
  
  　　13-3　周波数特性とひずみ率
  
  ☆第14章　フル・ブリッジ出力タイプのD級アンプの実験
  
  　　14-1　HIP4080Aの特徴と構成
  
  　　14-2　汎用ゲート・ドライバHIP4080Aを使ったD級パワー・アンプ
  
  　　14-3　D級パワー・アンプに必要な回路技術
  
  　　　　　Column15　出力ローパス・フィルタの設計
  
  　　14-4　HIP4080A D級パワー・アンプ評価ボードの特性
  
  ☆第15章　ピエゾ・スピーカ用D級パワー・アンプの設計
  
  　　15-1　ピエゾ・スピーカの特徴
  
  　　15-2　ピエゾ・スピーカとD級パワー・アンプの相性
  
  　　15-3　ピエゾ・スピーカ駆動用D級パワー・アンプの設計
  
  　　　　　Column16　実際の音圧と人が感じる音の大きさの関係
  
  ☆第16章　D級パワー・アンプのオーディオ性能の評価法
  
  　　16-1　1W出力の観測がすべての測定の基本
  
  　　16-2　基本的な五つの測定項目
  
  　　16-3　アナログ・アンプとの評価方法の違い

• 出版社からのコメント

  本書は，D級アンプの設計テクニックと製作事例を集大成したものです．

• 内容紹介

  本書は，D級アンプの設計テクニックと製作事例を集大成したものです．D級増幅段の回路設計法から，LCフィルタ，負帰還技術，市販の制御ICの使い方まで，実践で役に立つ知識を実験を交えながらわかりやすく解説します．
  
  ★目次
  
  ☆第1章　高効率電力変換技術「D級増幅」の実際
  
  ☆第2章　D級パワー・アンプを動かそう！
  
  ☆第3章　D級パワー・アンプのしくみと特徴
  
  ☆第4章　パルス幅変調回路の設計
  
  ☆第5章　MOSFET駆動回路の設計
  
  ☆第6章　高調波を除去する出力フィルタの設計
  
  ☆第7章　LCによる出力フィルタの製作
  
  ☆第8章　D級パワー・アンプ用電源回路の設計
  
  ☆第9章　ディジタル入力D級アンプの信号処理
  
  ☆第10章　D級パワー・アンプの負帰還設計の研究
  
  ☆第11章　汎用ロジックICで作る1W出力のD級パワー・アンプ
  
  ☆第12章　IC 1個とMOSFET 4個で作る簡単パワー・アンプの製作
  
  ☆第13章　100W出力の本格パワー・アンプの製作
  
  ☆第14章　フル・ブリッジ出力タイプのD級アンプの実験
  
  ☆第15章　ピエゾ・スピーカ用D級パワー・アンプの設計
  
  ☆第16章　D級パワー・アンプのオーディオ性能の評価法

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