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【圖】PDM(脈沖密度調(diào)制)與PWM脈寬調(diào)制技術(shù)分析比較
(2011/12/8 9:24:00)
PDM(脈沖密度調(diào)制)與PWM脈寬調(diào)制技術(shù)分析比較

PDM(脈沖密度調(diào)制)與PWM脈寬調(diào)制技術(shù)分析比較



  數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)PDM調(diào)制后,經(jīng)過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的低通濾波器就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的數(shù)模轉(zhuǎn)換。為方便比較,在仿真中,設(shè)定:待調(diào)數(shù)字信號(hào)長(zhǎng)度為2個(gè)字,分別為“1AH,A1H”。脈沖周期ΔT為1 ms,1個(gè)調(diào)制周期的時(shí)間為256 ms。



  在RC濾波電路中,選用不同的R,C值,對(duì)于調(diào)制結(jié)果的精度以及上升沿和下降沿的持續(xù)時(shí)間有很大的影響。



  (1)RC=50·ΔT



  圖4所示的是“1AH,A1H”2個(gè)8位字用PDM調(diào)制后,經(jīng)過(guò)RC濾波輸出的模擬信號(hào)。其交流紋波較小,但信號(hào)響應(yīng)的速度較慢,即信號(hào)變化的上升沿比較緩和。







  圖5所示的是“1AH,A1H”2個(gè)8位字用PWM調(diào)制經(jīng)過(guò)RC濾波后輸出的模擬信號(hào)。顯然其中的交流紋波成分比用PDM調(diào)制后的模擬信號(hào)要大的多。





  (2)RC=10·ΔT





  圖6所示的是在RC=10·ΔT時(shí),2個(gè)8位字“1AH,A1H”用PDM調(diào)制經(jīng)過(guò)RC濾波后輸出的模擬信號(hào),其交流紋波的幅值約為直流成分的20%,響應(yīng)時(shí)間約為整個(gè)調(diào)制周期的7.5%。







  以上的仿真結(jié)果表明,相對(duì)于PWM調(diào)制信號(hào),PDM的調(diào)制信號(hào)經(jīng)過(guò)低通濾波器后,模擬信號(hào)中的交流成分得到了明顯的削弱,即噪音相對(duì)較小。而對(duì)于PDM調(diào)制,RC濾波網(wǎng)絡(luò)中的RC值越大,模擬信號(hào)中的交流成分越少,而響應(yīng)速度則越慢。



  因此,合理選取R,C值,使得交流成分的大小和響應(yīng)速度都能夠滿足實(shí)際應(yīng)用的要求,這是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。



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