is PWM nu analoog of digitaal?

Beetje zinloze vraag. Hangt af van je definitie van digitaal/analoog.

De PWM is natuurlijk aan/uit. Maar dat zijn geen digits, dus niet digitaal?

En de versterker heeft waarschijnlijk analoog in en analoog uit (op de luidspreker). Dus ik zou het dan toch analoog noemen, ook al is het dan klasse-D.

Reklamejongens gebruiken liever digitaal, dat klinkt beter

De D in klasse D heeft niks met digitaal te maken. Het is gewoon de volgende letter in het rijtje dat al in gebruik was: A, B, C, D.

Ja precies er wordt namelijk niets gedaan met het aantal enen en nullen, dus het aantal bits.
Terwijl het analoog in en uit is.
Ik dacht zelf toch aan een digitale versterker maar zit te twijfelen of het analoog is.
Hoezo een zinloze vraag?

Sommigen noemen het analoog als het signaal een oneindig aantal waardes kan aannemen. Maar da's ook betrekkelijk, oneidig aantal bestaat niet in praktijk...
Ik vind dat als ergens in het signaalpad het geluidssignaal wordt omgezet in enen en nullen (en weer terug eventueel), het signaal digitaal is.

PWM is dus digitaal...

Bedankt Arco, hier kan ik verder mee.

Volgens mij is er niks digitaals aan. Het zijn geen enen en nullen, want dan zou je twee vaste pulslengtes hebben waarvan de ene de "0" voorstelt en de andere de "1".
Maar dat is niet zo, het is een spanning die heen en weer zwiept tussen plus en min, en de duty-cycle is continu variabel.

Ik zou zeggen , het is digiloog..

Het is analoog in het tijdsdomein terwijl de amplitude digitaal is, dus een nul of een één.
Terwijl de zijbanden van het kloksignaal gemoduleerd worden met de analoge inhoud van het analoge geluid.

[Bericht gewijzigd door Martin V op woensdag 6 juli 2022 13:15:11 (37%)

Ongeveer mee eens, zie de reactie die ik net aan Arco schreef maar ook antwoord is op meerdere reacties.

Op 6 juli 2022 12:58:20 schreef Arco:
Sommigen noemen het analoog als het signaal een oneindig aantal waardes kan aannemen. Maar da's ook betrekkelijk, oneidig aantal bestaat niet in praktijk...
Ik vind dat als ergens in het signaalpad het geluidssignaal wordt omgezet in enen en nullen (en weer terug eventueel), het signaal digitaal is.

PWM is dus digitaal...

Alleen we hebben het hier over het onderscheid tussen een discreet en een continu signaal. Niet persé over het onderscheid tussen analoog en digitaal.

Een traditioneel analoog signaal is continu in tijd en continu in spanningswaarde. Een PWM signaal zoals in een simpele klasse D versterker zonder DSP is continu in tijd en discreet in spanningswaarde. Een "echt" digitaal signaal is zowel discreet in tijd (geklokt) als in spanningswaarde (1 en 0).

Van mij mag je een klasse D versterker gewoon analoog noemen, maar digitaal is niet fout want je zou kunnen betogen dat er iets plaatsvindt dat lijkt op een A/D-D/A conversie.

P.S. Hoe je eventueel de woorden analoog en digitaal kunt samentrekken, laat ik als oefening voor de lezer

Als een analoog audiosignaal A/D wordt omgezet naar digtiaal, wordt bewerkt en weer D/A wordt omgezet naar hoorbaar digitaal, dan lijkt dit mij een semi-digitale oplossing. Als je 100% digitaal signaal beluisterd hoor je immers ruis en geen muziek.

Een stukje copy-paste:
Klasse C, E en F wordt in de radiozendtechniek toegepast. De volgende letter in het alfabet voor een audioversterker is dus de ‘D’ en zo worden versterkers die volgens het zogenaamde schakelende principe (ook wel switch-mode genoemdof PWM (van puls breedte modulatie) vermogensversterkers genoemd werken aangeduid. Door de minder handig gekozen letter ‘D’ en het bestaan van digitale versterkers denkt men vaak dat de ‘D’ voor digitaal staat. Een klasse D versterker is echter niets meer dan een schakelende analoge versterker.

Ik zie klasse D/PWM verstekers in de basis niet heel veel anders werken dan een schakelende voeding en daar is weinig digitaals terug te vinden.

Op 6 juli 2022 13:17:55 schreef T-sec:
en het bestaan van digitale versterkers denkt men vaak dat de ‘D’ voor digitaal staat. Een klasse D versterker is echter niets meer dan een schakelende analoge versterker.[/i]

Ja, dat was lang geleden zo. Heden ten dage kan je PWM zowel 100% analoog als 100% digitaal opwekken.

wek je het analoog op dan is er een oneindige variatie in de PWM mogelijk, is de bron digitaal, dan is de PWM discreet.

misschien dat TS zijn vraag daarrond draait?

misschien dat TS zijn vraag daarrond draait?

Ik werk al geruime tijd aan een PWM muziek-audio versterker.
Als dat gereed is, kan ik dan zeggen dat dit een digitale of een gewone analoge versterker is?
Dat was mijn vraag eigenlijk.

Eigenlijk zijn Digitaal en Analoog marketing-termen.

Zoals maartenbakker al zij, het werkelijke onderscheid is discreet en continue.

Een geluidssignaal (bij de bron, een instrument, zanger/spreker etc) is continu in amplitude en tijd,
Een CD is discreet in amplitude en tijd.

Een PWM signaal is discreet in amplitude en KAN continue in de tijd zijn.

Notenschrift is discreet in tijd en frequentie. Is Beethovens 5e nu digitaal van oorspong?

Je kunt een scheidslijn proberen te trekken tussen digitaal en analoog waarbij digitaal alleen discrete waarden kent, en analoog alleen continue. Maar dan kom je in de problemen bij signalen die gedeeltelijk discreet, gedeeltelijk continu zijn.

Dus zijn digitaal en analoog eigenlijk geen goede termen om een technisch principe te beschrijven.

Digitaal betekent met 'digits', ofwel cijfers. Een audio-CD werkt met reeksen getallen en is dus digitaal.

PWM heeft niets met getallen, en is dus analoog.

Op 6 juli 2022 13:29:53 schreef blurp:
Eigenlijk zijn Digitaal en Analoog marketing-termen.

Een PWM signaal is discreet in amplitude en KAN continue in de tijd zijn.

het kan alle waarden aannemen, als de het analoog wordt opgewekt, maar toch is het discontinue. niet meer continue. Want, Het gaat hoedanook over een bemonsterd signaal.. iedere PWM puls draagt in zich een stukje van de (analoge) input. dus continue is het niet meer. Anders geschreven, Nyquist is van toepassing ook al gebeurt het opwekken analoog .

@deKees: Dat is te kort door de bocht. Als ik een PWM signaal maak met een MCU is de pulsbreedte hardstikke discreet, en direct gekoppeld aan een getal (de compare waarde in de timer-peripheral).

Dat is absoluut een digitaal signaal volgens elke redelijke interpretatie van het begrip digitaal.

De codering van de DCF tijdcode (0.1s voor een 0, 0.2s voor een 1) is ook PWM, maar het is absoluut een digitaal signaal: Er zijn maar twee discrete opties voor de pulsbreedte; en ze representeren (dus!) een getal.

Op 6 juli 2022 13:48:37 schreef deKees:
Digitaal betekent met 'digits', ofwel cijfers. Een audio-CD werkt met reeksen getallen en is dus digitaal.

PWM heeft niets met getallen, en is dus analoog.

Mwa, je kan zeggen dat een PWM signaal het grootste deel van de tijd hoog of laag is. Je kan dat lage nivo '0' noemen en het hoge '1' en vervolgens is het signaal een getal.

Voor het doel van deze discussie zijn spanningen, stromen, veldsterktes en ladingen continue grootheden. Tussen elke twee waarden kan je weer een andere waarde vinden. Dus een oneindig aantal waarden, en analoog.

Dus het signaal van een CD in de vorm van de sterkte van een gereflecteerde laserstraal is analoog. De informatie in dat signaal is NA AFRONDING dan weer digitaal.

Hopelijk is het zo een beetje verwarrend.

[Bericht gewijzigd door kojazz op woensdag 6 juli 2022 14:13:59 (14%)

Op 6 juli 2022 13:48:37 schreef deKees:
...PWM heeft niets met getallen, en is dus analoog.

Dat klopt niet. PWM is 100% digitaal (ik ga even uit van 1024 stappen, dus 10bits):
Bij de laagste spanning heb je 1024x '0' op een rij (getal is 0...0).
Bij de hoogste spanning heb je 1024x '1' op een rij (getal is 1...1).
Bij een spanning halverwege 512x '0' en 512x '1' (getal is 00..11).
Etc.
Je blijft dus tot in het analoge domein (power amp) digitaal. Pas na het Low-pass filter krijg je een analoog signaal.
Bij een 1-bit DAC doe je eigenlijk iets vergelijkbaars. Met 1 bit kun je ook geen "waarde" uitdrukken, toch kun je er audio mee maken.

Bij een audio vermogensversterker kun je grofweg stellen: als 'ie behoorlijk warm wordt tijdens gebruik dan is het analoog...

Bij omzetten van analoog in PWM wordt een continu signaal omgezet in digitaal signaal ('0' of '1')
Er zijn dus nog maar 2 toestanden. (de samplerate en dutycycle zijn irrelevant in deze)

Na fitering van PWM wordt het weer een analoog signaal (ongeveer gelijk aan het origineel), maar tijdens de PWM fase was het digitaal.
(het gaat erom hoeveel nivo's PWM aan kan nemen, en dat zijn er maar 2. Een analoog signaal kan een pseudo-oneindig aantal waardes aannemen)

Op 6 juli 2022 13:48:37 schreef deKees:
Digitaal betekent met 'digits', ofwel cijfers. Een audio-CD werkt met reeksen getallen en is dus digitaal.
PWM heeft niets met getallen, en is dus analoog.

Een analoog signaal kan een oneindig aantal waardes aannemen. PWM kan dit niet, dus is het niet analoog.
PWM en PCM (audio-cd) zijn dus digitaal...

Het aannemen van alle waardes bij een analoog signaal heeft betrekking op de spanning van het signaal, niet in het tijddomein...

Op 6 juli 2022 13:05:16 schreef KlaasZ:
Volgens mij is er niks digitaals aan. Het zijn geen enen en nullen

Dat hoeft ook helemaal niet. Digitaal betekent dat er maar een beperkt aantal discrete waardes mogelijk zijn. Hoe je die noemt en of ze in een regelmatig patroon voorkomen doet er niet toe.
Een klok met wijzers waarvan de secondewijzer niet continue loopt, maar van de ene naar de andere seconde springt is strikt genomen ook een digitale klok. Lastig wordt het bij de klassieke stationsklok. Daar loopt de secondewijzer in een constant tempo langs alle seconden (analoog dus), maar hij staat stil tot de minuut echt voorbij is en de minutenwijzer verspringt (digitaal dus).
PWM is wat mij betreft erg digitaal, het kost ook nogal wat moeite om (als dat nodig is) de digitale component uit het resulterende signaal te filteren.

Op 6 juli 2022 14:15:59 schreef Arco:

[...]
Een analoog signaal kan een oneindig aantal waardes aannemen. PWM kan dit niet, dus is het niet analoog.
.

.

dat kan het eventueel wel, zoals ik hierboven al schreef. (als de PWM analoog wordt opgewekt kan ie in principe een oneindig aantal waardes aannemen). Maar het PWM signaal is wel niet "continue", door de bemonstering.

Op 6 juli 2022 14:15:59 schreef Arco:
Het aannemen van alle waardes bij een analoog signaal heeft betrekking op de spanning van het signaal, niet in het tijddomein...

Dat is een nogal beperkende definitie... Het zou betekenen dat FM radio digitaal is.

Dat is ook de reden dat ik hamer op het feit dat je zowel in amplitude, als in tijd discrete en continue signalen hebt.

En heel vaak gaan discreet in amplitude en tijd samen (CD, computer-audio), en andersom ook (AM radio, langspeelplaat).

Maar je hebt ook combinaties (PWM, FM).

Op 6 juli 2022 14:22:58 schreef kris van damme:
[...]

dat kan het eventueel wel, zoals ik hierboven al schreef. (als de PWM analoog wordt opgewekt kan ie in principe een oneindig aantal waardes aannemen). Maar het PWM signaal is wel niet "continue", door de bemonstering.

Oneindig aantal waardes alleen in het tijddomein (en dat is voor analoog irrelevant), niet als spanning...