Klasse D Audioverstärker 'TPA2012D2' verstärkt hoche Frequenzen höher.

[BeniL (Gast)]

Guten Abend, nach erfolgloser Suche hab ich mich entschlossen mal mein 
Problem hier zu schildern und hoffe jemand kann mir helfen:
Ich habe im Rahmen eines Projekts die Aufgabe bekommen mit Hilfe des 
TPA2012D2 von Texas Instruments eine kleinen Verstärker zu bauen. Also 
habe ich die im Anhang angehängte Schaltung(TPA.png und TPA.brd.png), 
nach Vorbild des Datenblatts entworfen, aufgebaut und getestet. 
Akustisch hat das System auch das gemacht was es sollte, jedoch sei 
gesagt das ich musikalisch nicht gerade trainiert bin, sodass ich 
folgenden Fehler ggf. gar nicht herausgehört habe. Als ich mit Hilfe 
eines Funktionsgenerator ein Bode-Diagramm (im Bereich 30Hz - 20kHz) 
erstellen wollte, habe ich folgendes gemessen und in einem Diagramm 
umgesetzt (Phase.png und Amplitude.png).
Bis ungefähr 2,7 kHz verstärkt der Verstärker genau so wie es von ihm 
erwartet wird, jedoch Verstärkt er die folgenden Frequenzen immer 
stärker und das bei jeder eingestellten Verstärkung. Hat jemand mit so 
einem Problem mal Erfahrungen gemacht und weiß woran das liegen kann? In 
(Messung.png) ist auch nochmal mein Messaufbau zu sehen, falls hier 
etwas falsch ist.
Allgemein bin ich durch das im offiziellen Datenblatt gezeigte Block 
Diagramm auf Seite 4 auf
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tpa2012d2.pdf

davon ausgegangen, dass der Audioverstärker nach dem Prinzip 
funktioniert, wie er auf dieser Website beschrieben ist:
http://www.fairaudio.de/hifi-lexikon-begriffe/class-d.html

Gehe ich richtig in der Annahme? Ich finde die Beschreibung im 
Datenblatt ein wenig dünn. Es gibt ja noch die Möglichkeit das PWM 
Signal durch eine Delta Sigma Modulation zu erstellen, allerdings bin 
ich davon ausgegangen, wenn diese Methode beim TPA2012D2 verwendet 
würde, dann würde dies explizit im Datenblatt stehen wie z.B. beim 
LM4666
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm4666.pdf

Was mich dann noch allerdings verwirrt, ist warum im Datenblatt der 
Verstärker zwischen 'Gain-Adjust' und 'PWM' ist. Nach der Beschreibung 
würde es doch keinen Sinn machen das Analoge Signal bereits zu 
verstärken, dann ein PWM Signal zu erstellen und dieses dann noch einmal 
in die H-Brücke zu schicken. Oder soll dieser Verstärker den Komparator 
darstellen?
Ich freue mich schon auf Antworten und schon einmal vielen Dank im 
Voraus.
Gruß Beni

[pedro (Gast)]

Ist das gfs so eine Vorkompensation der Kennlinie, um auf die 
Eckfrequenz eines Nachfolgefilters zu wirken und so die Bandbreite zu 
erweitern?

[Sebastian S. (amateur)]

Ich kenne den TPA2012D2 nicht.

Die meisten Hersteller haben aber Anschlüsse vorgesehen, an denen man 
den Frequenzgang beeinflussen kann. Kann aber sein, dass diese Info sehr 
tief in den Unterlagen vergraben ist.
Sollte dies nicht der Fall sein, so wirst Du den Frequenzgang am 
Eingang, im Bereich der Rückkopplung (Verstärkungseinstellung), oder am 
Ausgang verbiegen müssen.

[Mark S. (voltwide)]

Vlt solltest Du die Last dort anschließen, wo sie hingehört: Hinter dem 
LC-Ausgangsfilter. Und dann noch mal messen.

[Peter Z. (Gast)]

Du musst am Ausgang des Filters eine Last anschliessen! Ohne Last 4 Ohm 
ist das Filter nicht ausreichend bedampft und hat eine 
Resonanzueberhoeung bei 27kHz. Was du gemessen hast ist der linke Ast 
dieser Resonanzspitze.
Ein realer Lautsprecher hat bei 27kHz eventuell eine zu hohe Impedanz. 
Hier würde ein parallel geschaltete Kombination aus einem 4Ohm 
Widerstand in Reihe mit einem 1-2uF Kondensator (kein Elko) helfen.

[Benjamin L. (bennil)]

Guten Abend und Entschuldigung das ich mich so verspätet Melde.
Erst einmal vielen Dank für eure Antworten.
Ich hatte mich an den Messaufbau aus dem Datenblatt orientiert, welchen 
ich hier noch einmal als Screenshot hochgeladen habe.
@ Peter Zz (bastelboy)
Vielen Dank für deine ausführliche Erläuterung. Damit habe ich den 
erwarteten Amplitudengang in einer ersten Messung bereits erhalten und 
werde dann jetzt mit den weiteren Messungen fortfahren können - Danke.
Gruß Beni