基于数字PWM发生器的非对称双边沿UPWM信号频谱分析

作者：陈晓雷; 张恩光; 于泽琦

来源：电子设计工程, 2019, 27(16): 33-38.

DOI：10.14022/j.cnki.dzsjgc.2019.16.007

• 数字脉冲宽度调制发生器
• 离散傅里叶变换
• 频谱估计
• 总谐波失真
• 量化等级

数字脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)发生器是数字D类音频功放的核心模块。由于数字PWM发生器的输入信号是数字信号,无法利用双重傅里叶级数估计数字PWM发生器输出的均匀采样脉冲宽度调制(Uniform-sampling Pulse Width Modulation,UPWM)信号的频谱。针对该问题,本文基于UPWM信号的时域特征,提出一种当调制信号是数字信号时得到的非对称双边沿UPWM信号的频谱估计模型。利用现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)搭建了一个数字PWM发生器,通过测量该数字PWM发生器输出信号的频谱,并将实际测量结果与所提频谱估计模型对比,验证了所提频谱估计模型的正确性。最后,利用所提频谱估计模型,给出非对称双边沿UPWM信号的失真度与输入信号量化等级的关系。

• 单位
  郑州轻工业学院