为了形象地说明DDS相位量化的工作原理,可将正弦波在一个完整周期内的相位变化用相位圆来表示,相位和幅值是一一对应的,如图4所示。N位相位累加器对应相位圆上的2N个相位点,图中相位累加器的位数N=4,共有16个幅度码与0°~360°中的16个相位点对应,幅度码存储在ROM中,在k的作用下,相位累加器对ROM进行寻址,完成相位/幅值转换。DDS输出信号频率fc和fc以及频率控制字k之间的关系为:fo=fck/2N
3、 基于DDS技术的SPWM波形的生成
3.1 SPWM波形生成的步骤
本系统的控制系统采用DSPTMS320LF240A,利用片上自带的事务管理器(EVA)模块代替了传统DDS技术波形产生中的D/A模块,如图5所示。将一个周期划分为l 024个点,用于保证波形的平滑程度。具体的过程可分为以下几个步骤:
1)选定频率控制字进行相位累加
在ROM(利用2407A的ROM)中建立的是一个大小为2M个点的正弦表(M=10),相位累加器(N位,N=32),在每个载波周期内与产生的相位增量k(频率控制字)相累加。
根据所要求的输出频率fo,当Tc选定后由(2)式即可求出k。正弦数据表的实际大小是1 024个点,选用32位累加器低16位的低十位对正弦表进行寻址。在这种情况下,给定k就决定了输出调制正弦波的频率。通过设置k值的不同可以产生不同输出频率的正弦波,根据实际要求计算出频率控制字,使相位累加器开始工作,将后者的低十位作为地址去查找正弦表中当前相位所对应的幅值TEMP。助航灯调光器要求输出电压频率不变,因而频率控制字不需要改变。
2)根据调光要求计算调制比
助航灯连接在隔离变压器的次级,灯泡发光强度与回路中的电流IH成正比,通过改变回路中电流IH的大小调节灯泡的亮度,助航灯恒流调光器可人为设定为五级电流(2.8A、3.4A、4.1A、5.2A、6.6A),回路电流,。由升压变压器初级电压UL决定,设灯光回路总负载为Z,则有:
M为升压变压器的变比。由上式可知灯光回路电流IH是随着升压变压器的初级端电压成比例变化的。我们可根据外界要求的光级设定好电流值,进一步求出UL的值,再根据公式: