PWM波形的simulink仿真

1.PWM波形的原理
參考《數字與模擬通信系統》對PWM產生的原理性描述。
PWM波的形成本質上同樣爲調製。被採樣的信號爲調製信號，脈衝信號作爲載波信號。產生的PWM波爲最終的已調信號。
產生PWM波的流程如下：
瞬時採樣→採樣保持→波形合成→電平比較→產生PWM

1. 瞬時採樣+採樣保持
   瞬時採樣與採樣保持就是一個平頂PAM採樣的過程。在過程中，滿足採樣定理的前提下，我們可以把載波脈衝信號理想化爲衝擊脈衝序列。
   假設模擬波形爲帶通信號w(t),載波脈衝波形爲h（t）
   
   最終得到的已調信號，即採樣信號爲ws(t)
   
   採樣結果如下圖所示：

   
   採樣保持：
   在採樣後的結果可以看到採樣得到的波形並不是平頂的，因此對它進行一個採樣保持，得到平頂波形。
   波形結果如下圖所示：
   

2. 波形合成
   在通過平頂PAM後，可以得到幅度大小不同的脈衝波形，此時的波形已經包含了調製信號的幅度信息。PWM產生的實質是改變脈寬的寬度，爲了改變脈寬的寬度，需要在現有的採樣波形上加上一個同源的鋸齒波信號，再通過電平比較器劃定電壓閾值。因此這裏需要一個同源的鋸齒波信號。
   simulink中產生鋸齒波的方式有多種。本仿真中採用鋸齒波發生器sawtooth generator，產生的鋸齒波的幅度爲+1~-1，爲了保證疊加的效果，將鋸齒波產生的波形通過了一個if系統，只留下幅度爲0~+1的部分。（方法不唯一）。
   

3. 電平比較
   電平比較器是獲得最終pwm波形所需要的最後一步，simulink中採用compare constant 來仿真。當幅度高於某一閾值時，幅值保持爲某一電平值，低於該閾值時，幅值保持爲0.
4. 產生PWM波
   
   注：1. 本仿真中沒有解決調製信號爲負值的時候的pwm波形產生；
   2 . 未推理出產生的PWM波形與載波信號的數學關係；