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PDM（Pulse Density Modulation）即脈沖密度調(diào)制, PDM是一種在數(shù)字領(lǐng)域提供模擬信號(hào)的調(diào)制方法。在PDM信號(hào)中,邏輯“1”表示單個(gè)脈沖,邏輯“0”表示沒有脈沖。通常邏輯“1”和邏輯“0”是不連續(xù)的,邏輯“1”比較均勻地分布在每個(gè)調(diào)制信號(hào)周期里。其中單個(gè)脈沖并不表示幅值,而一系列脈沖的密度才對(duì)應(yīng)于模擬信號(hào)中的幅值。完全由“1”組成的PDM信號(hào)對(duì)應(yīng)于幅值為正的電壓;而完全由“0”組成的PDM信號(hào)則對(duì)應(yīng)于負(fù)幅值的電壓;由“1”和“0”交替組成的信號(hào)則對(duì)應(yīng)于0幅值的電壓。

2 PDM的實(shí)現(xiàn)

　　PDM調(diào)制技術(shù)的邏輯框圖如圖1所示。用1個(gè)分頻計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)符合實(shí)際應(yīng)用要求的時(shí)鐘信號(hào),脈沖周期為ΔT。再將時(shí)鐘信號(hào)送入��Ｎ位計(jì)數(shù)器,實(shí)現(xiàn)0,1,…,2N-1的計(jì)數(shù)。在計(jì)數(shù)的單個(gè)脈沖周期ΔT里,將計(jì)數(shù)結(jié)果各個(gè)位上的邏輯值經(jīng)過一系列邏輯操作,實(shí)現(xiàn)Ｎ位比較基準(zhǔn)脈沖信號(hào),分別為Bit0,Bit1,Bit2,…,Bit(N -1)。值得注意的是,在每一個(gè)ΔT里,都只有一個(gè)位上有邏輯“1”,其他位 上均為邏輯“0”。同時(shí)將寄存器輸出的N位總線數(shù)據(jù)與比較基準(zhǔn)脈沖信號(hào)Bit0,Bit1,Bit2,…,Bit(N-1)進(jìn)行逐位與操作,再將各個(gè)位上的結(jié)果相或,便得到ΔT內(nèi)的調(diào) 制結(jié)果。這樣,在整個(gè)調(diào) 制周期結(jié)束后便得到調(diào)制結(jié)果。

　　對(duì)于N位的數(shù)字信號(hào),調(diào)制周期T=2N·ΔT。對(duì)于8位的數(shù)字待調(diào)信號(hào),每個(gè)脈沖周期ΔT的調(diào)制結(jié)果為：　 　　

例如,對(duì)8位的十六進(jìn)制數(shù)字信號(hào)“1AH”進(jìn)行調(diào)制。用8位的計(jì)數(shù)器產(chǎn)生如圖2所示的比較基準(zhǔn)脈沖信號(hào)。顯然,在每一個(gè)脈沖周期ΔT里,Bit0~Bit7中都只有1個(gè)位上有脈沖。

　　而十六進(jìn)制數(shù)“1AH”對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)為“00011010”,其中Bit4,Bit3,Bit1為“1”,其他各位均為“0”,經(jīng)過逐位邏輯操作,即： 　　　　

; 經(jīng)過一個(gè)調(diào)制周期的調(diào)制,便得到如圖3所示的調(diào)制信號(hào)。這樣8位的數(shù)字信號(hào)就轉(zhuǎn)化為1位的脈沖信號(hào)。