Altavoz digital


Los altavoces digitales o el sistema de reconstrucción de sonido digital (DSR) son una forma de tecnología de altavoces . No deben confundirse con los formatos y el procesamiento digitales modernos, aún no se han desarrollado como una tecnología madura , ya que Bell Labs los experimentó extensamente ya en la década de 1920, pero no se han realizado como productos comerciales. [1]

El bit menos significativo impulsa un controlador de altavoz diminuto , sea cual sea el diseño físico que se elija; un valor de "1" hace que este controlador se maneje en toda su amplitud, un valor de "0" hace que esté apagado. Esto permite una alta eficiencia en el amplificador, que en cualquier momento pasa corriente cero, o requiere que baje el voltaje de salida en cero voltios, por lo tanto, en un amplificador ideal teórico no disipa energía en forma de calor en ningún momento. El siguiente bit menos significativo impulsa a un altavoz al doble del área (la mayoría de las veces, pero no necesariamente, un anillo alrededor del controlador anterior), nuevamente a amplitud completa o apagado. El siguiente bit menos significativo impulsa a un hablante de dos veces esta área, y así sucesivamente.

Son posibles otros enfoques. Por ejemplo, en lugar de duplicar el área del siguiente segmento de diafragma más significativo, simplemente podría impulsarse para que se desplazara el doble. Se mantendrían el principio de funcionamiento digital y los beneficios de eficiencia del amplificador acompañante.

Con el advenimiento del tamaño de transductor más pequeño utilizando procesos de fabricación como CMOS - MEMS . Un enfoque más práctico es construir una serie de altavoces, conocida como Digital Loudspeaker Array (DLA) o Digital Transducer Array (DTA). El bit menos significativo estará representado por un solo transductor, y la cantidad se duplicará para el siguiente bit menos significativo. Un arreglo de altavoces de n bits constará de 2 n -1 transductores, y los m ésimos bits de dichos arreglos contendrán 2 m-1 transductores. [2] El conjunto completo funciona básicamente como un DAC codificado por termómetro que puede decodificar la señal PCM de la misma cantidad de bits que el conjunto en una onda de sonido.[3] La agrupación de bits o lacodificación PWM son formas potenciales de decodificarseñales moduladas delta-sigma de 1 bitcomo DSD . [4] [5] [6]

Aunque los altavoces digitales pueden funcionar, existen varios problemas con este diseño que lo hacen impráctico para cualquier uso normal en la actualidad.

Para el número de bits necesarios para la reproducción de sonido de alta calidad, el tamaño del sistema se vuelve impracticablemente grande. Por ejemplo, para un sistema de 16 bits con la misma profundidad de bits que el estándar de CD de audio de 16 bits , comenzar con un controlador de 0,5 cm² para el bit menos significativo requeriría un área total para la matriz de controladores de 32 000 cm², o más de 34 pies cuadrados (3,2 m²).