【图】PDM(脉冲密度调制)技术及实现介绍
(2023/6/20 18:00:00)
PDM(脉冲密度调制)技术及实现介绍
PDM(脉宽调制)技术及实现介绍
1 PDM基本介绍
PDM(脉宽调制)技术及实现介绍
1 PDM基本介绍
PDM（Pulse Density Modulation）即脉冲密度调制, PDM是一种在数字领域提供模拟信号的调制方法。在PDM信号中,逻辑“1”表示单个脉冲,逻辑“0”表示没有脉冲。通常逻辑“1”和逻辑“0”是不连续的,逻辑“1”比较均匀地分布在每个调制信号周期里。其中单个脉冲并不表示幅值,而一系列脉冲的密度才对应于模拟信号中的幅值。完全由“1”组成的PDM信号对应于幅值为正的电压;而完全由“0”组成的PDM信号则对应于负幅值的电压;由“1”和“0”交替组成的信号则对应于0幅值的电压。
2 PDM的实现
PDM调制技术的逻辑框图如图1所示。用1个分频计数器实现符合实际应用要求的时钟信号,脉冲周期为ΔT。再将时钟信号送入Ｎ位计数器,实现0,1,…,2N-1的计数。在计数的单个脉冲周期ΔT里,将计数结果各个位上的逻辑值经过一系列逻辑操作,实现Ｎ位比较基准脉冲信号,分别为Bit0,Bit1,Bit2,…,Bit(N -1)。值得注意的是,在每一个ΔT里,都只有一个位上有逻辑“1”,其他位 上均为逻辑“0”。同时将寄存器输出的N位总线数据与比较基准脉冲信号Bit0,Bit1,Bit2,…,Bit(N-1)进行逐位与操作,再将各个位上的结果相或,便得到ΔT内的调 制结果。这样,在整个调 制周期结束后便得到调制结果。
对于N位的数字信号,调制周期T=2N·ΔT。对于8位的数字待调信号,每个脉冲周期ΔT的调制结果为：
例如,对8位的十六进制数字信号“1AH”进行调制。用8位的计数器产生如图2所示的比较基准脉冲信号。显然,在每一个脉冲周期ΔT里,Bit0~Bit7中都只有1个位上有脉冲。
而十六进制数“1AH”对应的二进制数为“00011010”,其中Bit4,Bit3,Bit1为“1”,其他各位均为“0”,经过逐位逻辑操作,即：
; 经过一个调制周期的调制,便得到如图3所示的调制信号。这样8位的数字信号就转化为1位的脉冲信号。
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