请问“OURDSO Winter 2010”中增益控制电压和放大倍数的PWM+一阶RC低通滤波器实现直
最近对魏坤示波器比较感兴趣,在电路中对示波器增益控制电压和偏置电压的产生有一点疑问,http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_37/ourdev_627342R1PDIL.png
AD603增益控制 (原文件名:QQ截图未命名.png)
PWM_AMP为增益控制的PWM信号,通过一阶RC低通滤波器变为直流电压,后接跟随器,从而控制AD603增益的放大倍数。我看了FPGA的工程包,PWM_AMP的产生是通过一个14位的计数器实现的,
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_37/ourdev_627343S0S6NM.png
PWM模块 (原文件名:QQ截图未命名1.png)
module PWM_module
(
clk,
pwm_amp_in,
pwm_offset_in,
pwm_amp_out,
pwm_offset_out
);
inputclk;
inputpwm_amp_in;
inputpwm_offset_in;
output pwm_amp_out;
output pwm_offset_out;
reg counter;
reg pwm_amp_out;
reg pwm_offset_out;
always @(posedge clk)
begin
if(counter>=pwm_amp_in)
begin
pwm_amp_out<=0;
end
else
begin
pwm_amp_out<=1;
end
if(counter>=pwm_offset_in)
begin
pwm_offset_out<=0;
end
else
begin
pwm_offset_out<=1;
end
counter<=counter+1;
end
endmodule
clk为100MHz,计数器为14位,那么PWM的频率为6.1Hz左右,而RC滤波器的截止频率为1.539Hz,在http://www.ourdev.cn/bbs/bbs_content_all.jsp?bbs_sn=2027330中说道,要满足截止频率为PWM频率的1/4,这也大体上满足。但是我做仿真的时候并没有输出较稳定的直流电压,不知为何?
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_37/ourdev_627348KEJNSF.png
仿真电路 (原文件名:电路图.png)
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_37/ourdev_627349DSJRCT.png
波形图 (原文件名:示波器.png)
不知有何错位,请教大家指出,谢谢啦!
谢谢魏坤同学的解答,是我太粗心了,频率计算错误,实在是丢人呀!特补图更正
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_37/ourdev_627463Z6WQKB.png
PWM频率为6.1KHz (原文件名:示波器.png)
效果还是很好的,我今天下午还撘了电路验证,效果不错! 没有用过仿真软件,所以不知道如何给出解释。
14bit的PWM,100MHz时钟,那么PWM频率为6.1kHz而不是6.1Hz,因为要控制AD603的增益,AD603是个对控制电压纹波很敏感的器件,所以RC4倍的关系是不能满足的,因为不要求输出电压的高速响应,所以取就将RC的值取的比较大,以得到更小的纹波,后面用跟随器也是为了尽可能降低PWM的负载以减低纹波 好贴,楼主能教我们一下,如何仿真吗? 回复【1楼】kunnsd 魏坤
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实在是不好意思,用计算器算的时候把逗号看成点了,让魏坤同学笑话了,今天搭了一个电路试了一下,是可以的,谢谢你了! 回复【1楼】kunnsd 魏坤
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请问一下,截止频率和PWM的频率是否有一定的关系(理论推导),还是实验中找的一个比较理想的值?这个部分为什么不用DA来做呢?难道是成本么?TQ2-5的1脚和10脚间需要放置续流二极管么?麻烦你了。 回复【2楼】ccmj4708
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我只是对PWM通过低通滤波器这部分进行了仿真,对于模电我喜欢用multisim,像仿真单片机或ARM的话,我用protues,其实像这个软件还有很多,例如:PSPICE,Workebench等,各有各的有点。multisim应该来说是比较容易上手的,网上搜能找到很多教程的,希望能帮助到你。 回复【1楼】kunnsd 魏坤
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仿真也是可以实现的,就是我的频率弄错了,补个图更正一下(见楼主位)。 mark!
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