模电脉冲宽度调制器PWM报告

（2012-2013学年第二学期）

模拟电子技术课程

项目四 脉冲宽度调制器PWM

专业班级：

学号： 姓名：

完成日期： 年月日

项目四 脉冲宽度调制器PWM

PWM：在电路输出频率不变的条件下，通过电压来改变脉冲的占空比。

采用模拟电路实现脉冲宽度调制器的组成框图：

主要任务：

任务1 正弦波振荡电路； 任务2 方波-三角波发生电路； 任务3 比较器

任务1 正弦波振荡电路；

（1） 正弦波振荡电路起振条件？它由哪些部分组成，及各部分的功能作用？

起振条件： | A F | > 1 组成部分：

A） 放大电路

—— 能放大信号电压， 提供振荡器能量 B）反馈电路

——在振荡器中形成正反馈满足相位平衡条件和幅度平衡条件。 C）选频电路

——使振荡器在众多的各种频率的信号中， 选择所需的振荡频率的

信号以满足振荡条件， 使振荡器输出单一频率的正弦信号。

D）稳幅环节

——保证振荡器输出稳定且基本不失真的正弦波形。

（2） 电路仿真分析以及电路中各元器件的作用。分析计算正弦波的频率。

仿真电路图：（RC桥式电路）

两个二极管的作用：防止截止失真

正弦波的频率

:

（3）实际电路测量是否与计算值吻合。

实际电路测量正弦波频率：

∴

∴

∴实际电路测量与计算值吻合

任务2 方波-三角波发生电路

（1） 方波-三角波发生电路由哪两部分组成，各部分起什么作用，概述其工作

原理。三角波和方波的峰峰值计算公式，和哪些参数有关，其频率计算公式，和那些参数有关？

方波-三角波发生电路由同相迟滞比较器和积分器组成。

同相迟滞比较器：

迟滞比较器是一个具有迟滞回环传输特性的比较器。在反相输入单门限电压比较器的基础上引入正反馈网络，就组成了具有双门限值的反相输入迟滞比较器。由于反馈的作用这种比较器的门限电压是随输出电压的变化而变化的。它的灵敏度低一些，但抗干扰能力却大大提高。 积分器：

三角波发生器应用中，输入转换积分器，使其冲高或跌落

三角波峰峰值 ：

Uo1pp 2Uz

二极管的截止电压有关

把两个稳压二极管看做理想，则三角波的峰峰值至于稳压

方波峰峰值 ： U

o2pp

R1

2UCC

R2

方波的峰峰值与运放的工作电压以及图中的R1 ,R2 有关。

频率计算：

频率与占空比以及图中的R,C,R1，R2 有关

（3）实际电路测量，并与计算值所得的峰峰值和频率比较。

由示波器实际测量可知，波形峰值及频率与理论接近，但不完全相同。

任务3 电压比较器

运放非线性区的特性是什么？

当正向输入端电压大于反向输入端时，输出正向最大电压，反之则输出反向最大电压。

比较器的分类，什么是门限电压？如何计算

比较器分为单限比较器，滞回比较器和窗口比较器。门限电压是指发生电压跳变的临界电压。

当

R1

时所对应的ui值是阈值，即 u i u o

R2

TH

因此上下阀值分别为 U R1U ， U R1U

R2

CCTL

R2

CC

总结：脉冲宽度调制器的工作原理，及实际制作过程。

通过对输入的正弦波和三角波的比较，使比较器输出一定占空比的波形。对于实际电路，正弦波经过振荡电路及放大电路可产生正弦波，而三角波则需要在正弦电路的基础上进行微分电路才能生成三角波，在设置放大倍数可调的情况下可实现产生不同频率的三角波，进而控制输出波形的占空比。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/mwh4.html