PWM（脉冲宽度调制Pulse Width Modulation）基本原理

 PWM（脉冲宽度调制Pulse Width Modulation）原理：
         脉冲宽度调制波通常由一列占空比不同的矩形脉冲构成，其占空比与信号的瞬时采样值成比例。图1所示为脉冲宽度调制系统的原理框图和波形图。该系统有一个比较器和一个周期为Ts的锯齿波发生器组成。语音信号如果大于锯齿波信号，比较器输出正常数A，否则输出0。因此，从图1中可以看出，比较器输出一列下降沿调制的脉冲宽度调制波。
  
  
       通过图1b的分析可以看出，生成的矩形脉冲的宽度取决于脉冲下降沿时刻t k时的语音信号幅度值。因而，采样值之间的时间间隔是非均匀的。在系统的输入端插入一个采样保持电路可以得到均匀的采样信号，但是对于实际中tk-kTs<<Ts的情况，均匀采样和非均匀采样差异非常小。如果假定采样为均匀采样，第k个矩形脉冲可以表示为：
                              （1）
 其中，x{t}是离散化的语音信号；Ts是采样周期； 是未调制宽度；m是调制指数。
  然而，如果对矩形脉冲作如下近似：脉冲幅度为A，中心在t = k Ts处，  在相邻脉冲间变化缓慢，则脉冲宽度调制波xp(t)可以表示为：
                              （2）
 其中，  。无需作频谱分析，由式（2）可以看出脉冲宽度信号由语音信号x(t)加上一个直流成分以及相位调制波构成。当  时，相位调制部分引起的信号交迭可以忽略，因此，脉冲宽度调制波可以直接通过低通滤波器进行解调。