01 PWM頻率

一、前言

上午測試了不同的單片機系統(tǒng)時鐘，對于所產(chǎn)生的PWM頻率精度的影響。這種方式比較依賴所使用的晶體的精度。下面測試一下，通過PWM信號在兩個頻率之間的跳頻來細調(diào)輸出信號的頻率，這樣可以通過調(diào)整調(diào)頻的比率參數(shù)，來改變輸出信號的頻率。并且可以通過這種方式，對輸出信號的頻率進行矯正。

設置系統(tǒng)的時鐘頻率為 72MHz，產(chǎn)生PWM的定時器的分頻數(shù)字設定為 2196，?這樣，對應的輸出頻率為 32772Hz，如果將分頻數(shù)字增加到 2197，則對應的輸出頻率為 32757Hz。如果采用動態(tài)調(diào)整分頻數(shù)字，則可以將輸出的PWM 頻率在兩個頻率之間進行調(diào)整。

二、調(diào)整結果

設置 PWM 的頻率分頻數(shù)字為 2196，測量實際信號對應的頻率，信號頻率非常穩(wěn)定。頻率為 32.77646kHz。與理論數(shù)值相差4Hz，這是因為晶體的誤差所造成的。

將PWM分頻數(shù)字設置為 2197，對應的頻率為 32.76056kHz。下面通過 64個輸出波形為一組，動態(tài)調(diào)整輸出PWM周期分頻數(shù)字在2196，2197 之間進行切換。

三、切換頻率

在定時器更新的時候，增加一個計數(shù)變量，根據(jù)它是否超過 64，然后調(diào)整計數(shù)器，并修改定時器分頻數(shù)量?，F(xiàn)在計數(shù)器每次增加32，這樣就可以保證每隔一次，定時器的 ARR 寄存器在 2196，2197 之間切換一次。使用數(shù)字萬用表測量此時的頻率，為 32.768kHz，也恰好是前面兩次測量的頻率的平均值。

修改軟件中變量增加數(shù)值，對應 Time1 的分頻數(shù)值在 2196，2197 之間切換的比例。0 對應分頻數(shù)字始終在2197，64 對應分頻數(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妮敵鲱l率從低頻逐步線性增加。如果希望輸出 32766 ，對應的變量遞增數(shù)值為 23.

▲ 圖1.3.1 不同切換數(shù)值對應的PWM的頻率

使用前天制作的手表晶體選頻放大器接收震蕩信號。下面測試對于不同的頻率對應的信號幅度。這是放大器所得到的接收信號。利用 DM3068測量信號的交流信號分量的有效值。

▲ 圖1.3.2 放大之后的接收信號

這是對于分頻數(shù)字在2916,2197 ，不同比率下測量得到的交流信號的幅度。再次擴大了分頻數(shù)字，青色曲線對應分頻數(shù)字在 2195，2198，橙色對應的分頻數(shù)字在 2194，2199，測量所得到的曲線。分別對應的等效震蕩頻率范圍增加了?？梢钥吹剿鶛z測到的峰值幾乎沒有改變。這說明通過這種跳頻方式與單個頻率所得到的信號幅度是可以等效的。