01 PWM頻率

一、前言

上午測(cè)試了不同的單片機(jī)系統(tǒng)時(shí)鐘，對(duì)于所產(chǎn)生的PWM頻率精度的影響。這種方式比較依賴(lài)所使用的晶體的精度。下面測(cè)試一下，通過(guò)PWM信號(hào)在兩個(gè)頻率之間的跳頻來(lái)細(xì)調(diào)輸出信號(hào)的頻率，這樣可以通過(guò)調(diào)整調(diào)頻的比率參數(shù)，來(lái)改變輸出信號(hào)的頻率。并且可以通過(guò)這種方式，對(duì)輸出信號(hào)的頻率進(jìn)行矯正。

設(shè)置系統(tǒng)的時(shí)鐘頻率為 72MHz，產(chǎn)生PWM的 定時(shí)器的分頻數(shù)字設(shè)定為 2196，?這樣，對(duì)應(yīng)的輸出頻率為 32772Hz，如果將分頻數(shù)字增加到 2197，則對(duì)應(yīng)的輸出頻率為 32757Hz。如果采用動(dòng)態(tài)調(diào)整分頻數(shù)字，則可以將輸出的PWM 頻率在兩個(gè)頻率之間進(jìn)行調(diào)整。

二、調(diào)整結(jié)果

設(shè)置 PWM 的頻率分頻數(shù)字為 2196，測(cè)量實(shí)際信號(hào)對(duì)應(yīng)的頻率，信號(hào)頻率非常穩(wěn)定。頻率為 32.77646kHz。與理論數(shù)值相差4Hz，這是因?yàn)?晶體的誤差所造成的。

將PWM分頻數(shù)字設(shè)置為 2197，對(duì)應(yīng)的頻率為 32.76056kHz。下面通過(guò)  64個(gè)輸出波形為一組，動(dòng)態(tài)調(diào)整輸出PWM周期分頻數(shù)字在2196，2197 之間進(jìn)行切換。

三、切換頻率

在定時(shí)器更新的時(shí)候，增加一個(gè)計(jì)數(shù)變量，根據(jù)它是否超過(guò) 64，然后調(diào)整計(jì)數(shù)器，并修改定時(shí)器分頻數(shù)量?，F(xiàn)在計(jì)數(shù)器每次增加32，這樣就可以保證每隔一次，定時(shí)器的 ARR 寄存器在 2196，2197 之間切換一次。使用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量此時(shí)的頻率，為 32.768kHz，也恰好是前面兩次測(cè)量的頻率的平均值。

修改軟件中變量增加數(shù)值，對(duì)應(yīng) Time1 的分頻數(shù)值在 2196，2197 之間切換的比例。0 對(duì)應(yīng)分頻數(shù)字始終在2197，64 對(duì)應(yīng)分頻數(shù)字始終 2196。數(shù)值在 0  到 64 之間，分頻數(shù)值從 2196 到2197 逐步增加?？梢钥吹綄?duì)應(yīng)的輸出頻率從低頻逐步線性增加。如果希望輸出 32766 ，對(duì)應(yīng)的 變量遞增數(shù)值為 23.

使用前天制作的手表晶體選頻放大器接收震蕩信號(hào)。下面測(cè)試對(duì)于不同的頻率對(duì)應(yīng)的信號(hào)幅度。這是放大器所得到的接收信號(hào)。利用 DM3068測(cè)量信號(hào)的交流信號(hào)分量的有效值。

這是對(duì)于分頻數(shù)字在2916,2197 ，不同比率下測(cè)量得到的交流信號(hào)的幅度。再次擴(kuò)大了分頻數(shù)字，青色曲線對(duì)應(yīng)分頻數(shù)字在 2195，2198，橙色對(duì)應(yīng)的分頻數(shù)字在 2194，2199，測(cè)量所得到的曲線。分別對(duì)應(yīng)的等效震蕩頻率范圍增加了?？梢钥吹剿鶛z測(cè)到的峰值幾乎沒(méi)有改變。這說(shuō)明通過(guò)這種跳頻方式 與單個(gè)頻率所得到的信號(hào)幅度是可以等效的。

※ 總 結(jié) ※

本文測(cè)試了利用跳頻方式來(lái)細(xì)調(diào)PWM頻率的方案，通過(guò)測(cè)試對(duì)比，調(diào)整頻率的效果非常好。與實(shí)際單個(gè)頻率所產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)幅度基本相同。后面，將會(huì)使用這個(gè)方式，來(lái)調(diào)整無(wú)線信號(hào)源的頻率。