Impulsu platuma modulācija

Impulsu platuma modulācija (IPM; , PWM) jeb impulsu ilguma modulācija (pulse-duration modulation, PDM) ir modulācijas veids, kas modulējamo signālu kodē ar impulsa platuma maiņu pie nemainīgas nesējsignāla frekvences (perioda) un impulsa amplitūdas. Šo modulāciju izmanto informācijas nosūtīšanas kodēšanai, elektrodzinēju darbināšanai, barošanas avotos, saules bateriju lādētājos un citiem mērķiem.

Modulācijas princips 

Impulsu platuma modulācija izmanto taisnstūra veida viļņus, kuru impulsa platums ir modulēta ar viļņa formas vidējās vērtības izmaiņu. Ja impulsa vilni apzīmējam ar  ar periodu , mazāko vērtību , augstāko vērtību  un darba ciklu D (skatīt 1. diagrammu), viņa formas vidējo vērtību var noteikt:

Tā kā  ir impulsa vilnis, tā vērtība ir , ja  un , ja . Tad iepriekšminēto izteismi var pārveidot:

Pēdējo izteiksmi var vienkāršot gadījumos, ja , kā . Tādējādi redzams, ka sigāla vidējā vērtība () ir tieši proporcionāla darba ciklam D.

Vienkāršākais impulsu platuma modulācijas signāla ģenerēšanas veids ir šķelšanas metode, kurai nepieciešama tikai zāģveida  vai trijstūrveida viļņa forma (realizējama ar vienkāršu signālu ģeneratoru) un komparators. Kad modulējamā signāla (sarkanā sinusoīda 2. diagrammā) vērtība pārsniedz modulācijas viļņa (zilā krāsā) vērtību, IPM signāls (purpursarkanā krāsā) ir augšējā stāvoklī, pretējā gadījumā tas ir apakšējā stāvoklī.

Citas IPM metodes izmanto delta modulāciju, delta-sigma modulāciju, telpas vektora modulāciju, tiešā spēka momenta kontroli, laika proporcionēšanu.

Ārējās saites 

 Introduction to Pulse Width Modulation (PWM) Barr Group

Modulācija