脉冲频率调变英文解释翻译、脉冲频率调变的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【电】 pulse-frequency modulation
分词翻译:
脉冲频率的英语翻译:
【电】 impulse frequency; pulse per second; pulse-frequency apectrum
调的英语翻译:
melody; mix; move; suit well; transfer
【计】 debugging mode
变的英语翻译:
become; change
【医】 meta-; pecilo-; poecil-; poikilo-
专业解析
脉冲频率调变(Pulse Frequency Modulation,简称PFM)是一种调制技术,其核心在于通过改变脉冲信号的重复频率(即单位时间内脉冲出现的次数)来传递信息或实现特定的控制功能。
详细解释:
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术语分解与基本概念:
- 脉冲 (Pulse): 指持续时间短暂、幅度相对较高的电信号波形。
- 频率 (Frequency): 指周期性事件在单位时间内重复发生的次数,单位为赫兹(Hz)。在脉冲信号中,频率通常指脉冲重复频率(Pulse Repetition Frequency, PRF)。
- 调变/调制 (Modulation): 指利用一个信号(调制信号)去控制或改变另一个信号(载波信号)的某个参数(如幅度、频率、相位)的过程。
- 脉冲频率调变 (PFM): 因此,PFM 就是指调制信号(通常是模拟信号或数字数据)的变化,被转化为载波脉冲序列的重复频率的变化。调制信号幅度(或数值)越大,脉冲出现的频率就越高;调制信号幅度(或数值)越小,脉冲出现的频率就越低。脉冲的幅度和宽度(持续时间)在理想情况下保持恒定。
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工作原理:
在 PFM 系统中,一个核心部件是压控振荡器(Voltage-Controlled Oscillator, VCO)或类似功能的电路。输入的调制信号(电压或电流)作用于 VCO。VCO 的输出频率与其输入控制电压(即调制信号)成比例关系:
- 当调制信号电压升高时,VCO 输出脉冲的频率随之升高。
- 当调制信号电压降低时,VCO 输出脉冲的频率随之降低。
这样,原始调制信号的信息就被“装载”到了输出脉冲序列的频率变化上。
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特点与应用:
- 抗干扰性: 由于信息承载在频率上,而噪声通常影响幅度,因此 PFM 相比脉冲幅度调制(PAM)具有更好的抗幅度噪声干扰能力。
- 恒定占空比(理想): 在简单的 PFM 中,脉冲宽度是固定的,因此占空比(脉冲宽度与周期的比值)会随着频率变化而变化。但在一些应用(如高效电源转换)中,PFM 常与固定导通时间或固定关断时间控制结合,以实现特定优化。
- 高效率(尤其在轻载时): PFM 在开关电源(DC-DC 转换器)中应用广泛。在轻负载条件下,PFM 通过降低开关频率来减少开关次数,从而显著降低开关损耗和驱动损耗,提高系统整体效率。当负载增加时,开关频率自动升高以满足功率需求。
- 其他应用: 除了电源管理,PFM 也用于通信系统(作为一种调制方式)、传感器信号传输、电机控制等领域。
权威性参考来源:
- 《现代电子技术词典》或类似专业词典: 这类工具书通常提供电子工程领域标准术语的准确定义和解释。据《现代电子技术词典》(科学出版社)记载,脉冲频率调制是“载波脉冲重复频率随调制信号瞬时值变化的一种调制方式”。
- IEEE Xplore 数字图书馆: 作为电气电子工程师学会(IEEE)的核心文献库,收录了大量关于调制技术、电源转换器控制策略(包括PFM)的权威学术论文和标准文档。例如,在开关电源控制领域的研究论文中广泛讨论 PFM 的工作原理和性能优势。
- 知名半导体厂商技术文档: 如德州仪器(TI)、亚德诺半导体(ADI)、英飞凌(Infineon)等公司在其生产的电源管理芯片(尤其是DC-DC转换器IC)的数据手册和应用笔记中,会详细阐述其所采用的PFM模式(或其变种,如恒定导通时间COT)的工作原理、时序图和设计考量。这些文档是工程实践中的权威参考。
网络扩展解释
脉冲频率调变(Pulse Frequency Modulation, PFM)是一种通过调整脉冲信号的频率来传递信息的调制技术,常见于电子电路和通信系统中。以下是其核心要点:
1.基本定义
PFM通过改变脉冲信号的重复频率(即单位时间内的脉冲数量)来反映调制信号的幅度变化,同时保持脉冲宽度不变。例如,当输入信号幅度增大时,输出脉冲的频率随之升高,反之则降低。
2.工作原理
- 调制过程:接收调制信号(如音频、电压等),根据其幅度变化动态调整输出脉冲的频率,而脉冲宽度固定。
- 实现方式:常见于DC-DC转换器中,通过可变频率时钟控制开关的通断时间,以优化不同负载下的效率(轻负载时采用PFM,重负载切换为PWM)。
3.主要特点
- 抗干扰能力强:由于信号以频率形式传输,受幅度畸变影响较小,适用于噪声环境。
- 高效节能:在轻负载条件下,PFM通过减少无效开关周期降低功耗,提升系统效率。
- 纹波较大:相比PWM(脉宽调制),PFM的输出电压纹波通常更高,因其仅在特定阈值触发时调整。
4.应用场景
- 电源管理:如手机、笔记本电脑的DC-DC转换器,用于延长电池续航。
- 信号传输:地震记录仪等设备中,通过频率变化记录模拟信号,提高信噪比。
5.与PWM的区别
- 参数变化:PWM固定频率、调整脉宽;PFM固定脉宽、调整频率。
- 适用场景:PWM适合高精度控制(如电机调速),PFM更适合低功耗需求场景。
如需进一步了解技术细节或具体电路设计,可参考来源网页。
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