Wzmacniacze klasy D cz.8 - co to jest modulacja PDM, PWM i sigma-delta?

Piotr Górecki

Kursy

Audio

7 września 2020

1600

Wzmacniacze impulsowe klasy D można realizować w najróżniejszy sposób. Impulsy prostokątne na wyjściu mogą pojawiać się według najróżniejszych reguł, byle tylko uśredniona wartość tych impulsów odpowiadała amplitudzie analogowego sygnału wejściowego. Najczęściej wykorzystywane są różne odmiany modulacji PWM. W ostatnim odcinku omawialiśmy samooscylujące wzmacniacze klasy D. Aby mieć w miarę pełny obraz klasy D, musimy, choćby tylko z grubsza, omówić jeszcze inną koncepcję wytwarzania potrzebnego ciągu impulsów.

Poprzednia część

Spis treści

Następna część

1. Wzmacniacze klasy D cz.1 - historia i podstawowa koncepcja działania (schematy) 2. Wzmacniacze klasy D cz.2 - koncepcja, problemy, wyzwania i rozwiązania 3. Wzmacniacze klasy D cz.3 - przetwornica obniżająca (podstawowe problemy) 4. Wzmacniacze klasy D cz.4 - czy możliwy jest wzmacniacz 'bezindukcyjny'? 5. Wzmacniacze klasy D cz.5 - częstotliwość taktowania, modulacja AM, PAM, PWM i inne 6. Wzmacniacze klasy D cz.6 - modulacja, BTL, PBTL 7. Wzmacniacze klasy D cz.7 - sposoby modulacji 8. Wzmacniacze klasy D cz.8 - co to jest modulacja PDM, PWM i sigma-delta? 9. Wzmacniacze klasy D cz.9 - realizacje z modulatorem sigma-delta

Czym się różni modulacja PDM od modulacji PWM?

Omawiając wzmacniacze klasy D, musimy też wspomnieć o modulacji PDM (Pulse Density Modulation), czyli o modulacji gęstości impulsów. Impulsowy sygnał PDM wytwarzany jest w specyficznym modulatorze, a właściwie specyficznym przetworniku analogowo-cyfrowym.

Najpierw przypomnijmy jednak, że w klasycznej modulacji PWM częstotliwość impulsów jest stała, a płynnie zmienia się ich długość (wypełnienie). A jeżeli płynnie, to można powiedzieć, że modulacja PWM jest półanalogowa, bo wprawdzie mamy tu impulsy prostokątne o niezmiennej amplitudzie, ale stosownie do chwilowej wartości sygnału modulującego, długość tych impulsów zmienia się w sposób analogowy, ciągły, a nie skokowy, dyskretny. Dzięki temu długość każdego impulsu PWM niesie dokładną „analogową” informację o chwilowej wartości napięcia wejściowego.

W przypadku modulacji gęstości impulsów (PDM) czas trwania każdego impulsu jest stały, jednakowy. Przy modulacji PDM mamy więc jednakowe...