diplomová práce

Analogový dynamický pětipásmový ekvalizér

Text práce 17 MB Příloha 808.83 kB

Autor práce: Bc. Tomáš Válek

Ak. rok: 2025/2026

Vedoucí: doc. Ing. David Kubánek, Ph.D.

Oponent: Ing. Ondřej Krajsa, Ph.D.

Abstrakt:

Cílem práce je teoretický návrh a simulace analogového dynamického pětipásmového ekvalizéru. Navržený ekvalizér bude rozdělen do pěti kmitočtových pásem (basy, nižší středy, středy, vyšší středy, výšky), přičemž každé pásmo bude mít nezávisle nastavitelné parametry pro dynamické zpracování signálu (kompresi). Součástí práce bude návrh a simulace zapojení aktivních filtrů a návrh obvodů detekce úrovně a řízení komprese. Dále budou provedeny simulace různých charakteristik navržených obvodů. Výstupem práce bude fyzický přípravek realizující požadovaný hudební efekt a budou změřeny jeho reálné vlastnosti a charakteristiky, které budou porovnány se simulacemi.

Klíčová slova:

hudební efekt, dynamický ekvalizér, analog, kompresor

Termín obhajoby

11.06.2026

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaBznamka

Klasifikace

B

Průběh obhajoby

Student prezentoval výsledky své práce a komise byla seznámena s posudky. Otázky: Jaké další měření byste provedl, pokud by měl být přípravek hodnocen jako audio zařízení určené pro praktické použití? Jak byste měřil například šum, zkreslení nebo vliv aktivní komprese v jednotlivých pásmech? V návrhu DPS je použita kombinace SMD a THT součástek, například SMD pasivní prvky a vývodové operační zesilovače v paticích. Jaké výhody a nevýhody má podle vás tento přístup u analogového audio zařízení? Považujete jej za vhodný pouze pro prototyp, nebo i pro případnou malosériovou výrobu? Jak byste návrh DPS upravil, pokud by cílem byla menší deska, nižší šum a jednodušší výroba? Proč byly zvoleny uhlíkové potenciometry? Čím by bylo vhodné je nahradit? A jaké vlastnosti zařízení jejich použití ovlivnilo? Student obhájil diplomovou práci a odpověděl na otázky členů komise a oponenta.

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Audio inženýrství (MPC-AUD)

Specializace

Zvuková produkce a nahrávání (AUDM-ZVUK)

Složení komise

prof. Mgr. Pavel Rajmic, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Petr Sysel, Ph.D. (místopředseda)
Ing. MgA. Jana Jelínková (člen)
Ing. Petr Honzík, Ph.D. (člen)
Ing. David Leitgeb (člen)

Student byl během semestru aktivní, konzultoval zpočátku dostatečně, v závěrečné fázi už méně. Zadání práce bylo splněno. Prezentační úroveň práce je na dobré úrovni, rozsah je převážně přiměřený. Některé části však mohly být lépe či podrobněji vysvětleny, např. proč byly použity filtry 4. řádu, proč vyšly při měření některé hodnoty mírně odlišně oproti teoretickému návrhu či simulacím. Také mohla být navržena a provedena opatření, jak tyto odchylky kompenzovat. Mohlo být změřeno více vlastností přípravku např. kmitočtová charakteristika při kompresi pouze v určitých pásmech. Z formálního hlediska bych práci vytkl pouze občasné překlepy a některé graficky nekvalitní obrázky, např. 3.4. Přes uvedené připomínky oceňuji kompletní návrh přípravku a provedení laboratorních měření jeho vlastností. Výsledný počet bodů navržený vedoucím: 90

Známka navržená vedoucím: A

Diplomová práce se zabývá návrhem a realizací analogového dynamického pětipásmového ekvalizéru. Zadání práce považuji za splněné. Student navrhl koncepci zařízení, provedl návrh filtrační banky, řídicí větve s RMS detekcí a VCA, navrhl DPS a výsledný přípravek prakticky realizoval a změřil.
Práce je na velmi dobré technické úrovni. Navržené řešení je koncepčně správné a pro daný účel vhodné. Výsledná kmitočtová charakteristika odpovídá simulacím poměrně dobře a zařízení plní funkci pětipásmového dynamického ekvalizéru.
Práce má však i některé nedostatky. Některé návrhové volby mohly být podrobněji vysvětleny, například použití filtrů 4. řádu nebo vliv jejich fázových vlastností na výsledné sčítání pásem. Podrobnější diskuzi by si zasloužily také rozdíly mezi simulovanými a reálně naměřenými hodnotami, zejména u dosaženého kompresního poměru. Měřicí část ověřuje základní funkčnost, ale mohla být rozsáhlejší; chybí například měření šumu, zkreslení nebo kmitočtových charakteristik při aktivní kompresi v jednotlivých pásmech.
Po formální stránce je práce přehledná a logicky členěná. Text je srozumitelný, místy se však vyskytují překlepy, méně obratné formulace a některé obrázky či grafy mají nižší kvalitu a horší čitelnost.
Celkově jde o technicky kvalitní práci s praktickým výstupem. Práci doporučuji k obhajobě a hodnotím ji 85/B. Otázky k obhajobě:
  1. Jaké další měření byste provedl, pokud by měl být přípravek hodnocen jako audio zařízení určené pro praktické použití? Jak byste měřil například šum, zkreslení nebo vliv aktivní komprese v jednotlivých pásmech?
  2. V návrhu DPS je použita kombinace SMD a THT součástek, například SMD pasivní prvky a vývodové operační zesilovače v paticích. Jaké výhody a nevýhody má podle vás tento přístup u analogového audio zařízení? Považujete jej za vhodný pouze pro prototyp, nebo i pro případnou malosériovou výrobu? Jak byste návrh DPS upravil, pokud by cílem byla menší deska, nižší šum a jednodušší výroba?
  3. Proč byly zvoleny uhlíkové potenciometry? Čím by bylo vhodné je nahradit? A jaké vlastnosti zařízení jejich použití ovlivnilo?
Výsledný počet bodů navržený oponentem: 85

Známka navržená oponentem: B

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová