PWM乘法運(yùn)算電路及工作原理介紹

電路的功能

脈沖寬度調(diào)制的乘法運(yùn)算器也叫作時(shí)間分割乘法電路，多作為低頻范圍的乘法電路使用。它與其他乘法電路在原理上存在根本性的差別。由于提高了PWM電路的性能，可作為穩(wěn)定的高精度乘法器使用。

本電路可以使用4個(gè)象限，輸入極性可為正負(fù)ER、正負(fù)EY。雖然PWM電路由自激多諧振蕩器組成，但如用數(shù)字電路構(gòu)成可變負(fù)載電路，則可完成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)和模擬電壓的乘法運(yùn)算。

電路工作原理

在電路中使輸入電壓正負(fù)交替地輸入，用E1調(diào)節(jié)負(fù)載比例，輸出平滑化則可進(jìn)行乘法運(yùn)算。圖S為其工作原理圖，EX和倒相后的-EE交替輸入的正平均值+E和負(fù)平均值-E分別為：

用EY進(jìn)行（T1-T2）/（T1+T2）脈沖寬度調(diào)制，則可完成EO=ES.EY的工作。當(dāng)T1=T2（50%占空比）時(shí)，因?yàn)門(mén)1-T0=0，所以輸出平均值為0。

PWM電路的基本原理如圖B所示，用電壓比較器對(duì)線(xiàn)性好的三角波和調(diào)制信號(hào)E1比較后獲得脈沖輸出，這就是PWM波。為了使電荷簡(jiǎn)化，本電路把EY加在由OP放大器A3構(gòu)成的自激多諧振蕩器上，以改變占空比，當(dāng)E1=0時(shí)，流入充放電電路中的電流為零，所以時(shí)間參數(shù)相等，可獲得1：1的占空比。

開(kāi)關(guān)電路是由J-FET組成的倒相電路，TT1接通時(shí)，可進(jìn)行反相放大，斷開(kāi)時(shí)進(jìn)行同相緩沖，可作為同步檢波電路使用。

PWM電路是需要對(duì)電壓進(jìn)行平滑的濾波器，本電路用OP放大器A2作為12DB/OCT的等效濾波器，截止頻率FC如果不低于三角波的振蕩頻率，就會(huì)殘留紋波成分，本電路載波為5KHZ，所以FC=100HZ。