PDM(脉冲密度调制)与PWM脉宽调制技术分析比较
PDM(脉冲密度调制)与PWM脉宽调制技术分析比较
数字信号经过PDM调制后,经过一个简单的低通滤波器就可以实现数字信号的数模转换。为方便比较,在仿真中,设定：待调数字信号长度为2个字,分别为“1AH,A1H”。脉冲周期ΔT为1 ms,1个调制周期的时间为256 ms。
在RC滤波电路中,选用不同的R,C值,对于调制结果的精度以及上升沿和下降沿的持续时间有很大的影响。
(1)RC=50·ΔT
图4所示的是“1AH,A1H”2个8位字用PDM调制后,经过RC滤波输出的模拟信号。其交流纹波较小,但信号响应的速度较慢,即信号变化的上升沿比较缓和。
图5所示的是“1AH,A1H”2个8位字用PWM调制经过RC滤波后输出的模拟信号。显然其中的交流纹波成分比用PDM调制后的模拟信号要大的多。
(2)RC=10·ΔT
图6所示的是在RC=10·ΔT时,2个8位字“1AH,A1H”用PDM调制经过RC滤波后输出的模拟信号,其交流纹波的幅值约为直流成分的20%,响应时间约为整个调制周期的7.5%。
以上的仿真结果表明,相对于PWM调制信号,PDM的调制信号经过低通滤波器后,模拟信号中的交流成分得到了明显的削弱,即噪音相对较小。而对于PDM调制,RC滤波网络中的RC值越大,模拟信号中的交流成分越少,而响应速度则越慢。
因此,合理选取R,C值,使得交流成分的大小和响应速度都能够满足实际应用的要求,这是系统设计的关键。