欧宝体育在线入口:一种根据调制信号改变脉冲载波脉冲宽度的调制技术称为脉宽调制(PWM)．它也被称为脉冲时长调制(PDM)．
脉冲宽度调制基础
这是一种脉冲时间调制(PTM)技术其中载波脉冲的定时根据调制信号而变化。
在脉冲时长调制(PDM)中，脉冲的幅值保持恒定，只注意到宽度的变化。由于信息分量以脉冲的宽度表示。因此，在信号传输过程中，信号进行脉宽调制。由于它具有恒幅特性，因此不受噪声的影响。然而，在传输过程中，信道噪声引入了振幅的一些变化，因为它在本质上是相加的。但是，通过使用限幅器电路，在接收器上完全容易移除。
因为脉冲的宽度包含信息。因此，噪声因子不会引起太多的信号失真。因此，PWM系统对噪声的免疫能力优于传统的PWM系统帕姆系统。
产生PWM信号的波形表示
下图显示了脉宽调制的过程。它通常被称为一种间接的PWM产生方法。
消息信号和载波波形被馈送到调制器，调制器产生PAM信号。该脉冲调幅信号被馈送到比较器的非逆变端。
由锯齿波发生器产生的斜坡信号馈送到比较器的逆变端。
将这两个信号相加，并与比较器电路的参考电压进行比较。比较器的电平是这样调整的，以使基准与波形的斜率相交。
PWM脉冲从斜坡信号的前缘开始，脉冲的宽度由比较器电路决定。
PWM信号的宽度与斜坡信号的省略部分按比较器电平成正比。
下图将帮助您更好地理解PWM信号是如何由比较器产生的:
这里，第一张图(a)显示正弦调制信号的波形，第二张图(b)显示脉冲载波。经过调制，产生一个PAM信号，如图(c)所示。这个PAM信号加上(d)所示的斜坡信号后，与图(e)所示的比较器的参考电压进行比较。
最后，图(f)为PWM信号。
我们已经提到，脉冲的宽度直接取决于位于比较器电平以上的波形部分。
这就是脉冲宽度调制信号产生的方式。
PWM信号的检测
下图是PWM检测电路，它提供了调制电路的原始消息信号。
正如我们所知，在信号传输过程中，一些噪声被添加到PWM信号。因此，为了消除传输信号中引入的噪声，首先将传入信号送入脉冲发生器。这将重新生成PWM信号。
这个再生的PWM脉冲然后被给予一个参考脉冲发生器，产生恒幅和恒宽的脉冲。
再生的脉冲也被交给斜坡信号发生器，它产生一个坡度恒定的斜坡信号，其持续时间与脉冲持续时间相似。因此，我们有斜坡信号高度正比于PWM脉冲宽度。
然后将等幅脉冲提供给求和单元，以便与斜坡信号相加。然后将增加的输出馈送到一个裁剪器，裁剪器将信号裁剪到其阈值，从而在输出处生成PAM信号。
然后将此PAM信号交给LPF，以便由调制后的信号生成原始消息信号。
下图将为您提供PWM检测过程的波形表示。
第一个图像(i)显示了扭曲的PWM波，下一个图像(ii)显示了再生的PWM脉冲。
斜坡发生器的工作情况如(iii)所示，(iv)为参考脉冲发生器的输出。信号的求和运算和裁剪如(v)所示。
上图(vi)的最终图像表示原始消息信号从其中恢复的PAM脉冲。
PWM波形的频谱
PWM信号的频谱如下图所示
这里，调制信号是一个频率为f的正弦信号米．因此，所表示的频谱显示了调制频率fm随几个边带的变化。
噪声对脉冲时长调制的影响
正如我们已经讨论过的那样，信息的含量体现在脉冲的宽度而不是振幅上。我们还知道，噪声与脉冲信号的振幅一起增加，造成了脉冲信号的一些变化。
这样，原始信息在传输过程中不会受到噪声的影响。从而表现出对噪声的免疫力。
脉冲宽度调制的优点
- 与PAM相比，它对通道诱导噪声具有更强的免疫能力。
- 由于噪声增加了幅值，因此从失真的PWM信号重构PWM信号比较容易。
- 传输和接收不需要同步。
脉冲宽度调制的缺点
- 由于脉冲宽度的变化，传输功率的变化也被注意到。
- PWM的带宽要求比PAM略大。
脉冲宽度调制的应用
用于通信、光的亮度控制、风扇的速度控制等。
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