Untitled - vdf Hochschulverlag AG an der ETH Zürich

7 Trägerverfahren
Trägerverfahren sind die klassischen Pulsweitenmodulationsverfahren. Sie werden heute
sehr häufig verwendet, da sie einfach implementiert werden können und gute Resultate
liefern. Die Bezeichnung ‘Trägerverfahren’ stammt ursprünglich aus der Nachrichtentechnik:
bei der Amplitudenmodulation wird die Amplitude eines hochfrequenten, sinusförmigen
Trägersignals proportional zu einem Sollwertsignal (Sprache, Musik) moduliert.
Analog dazu wird bei der Pulsweitenmodulation die Breite von Rechteckpulsen in
Abhängigkeit eines Sollwertsignales variiert.
Für Trägerverfahren wird auch die Bezeichnung Unterschwingungsverfahren verwendet.
7.1 Funktionsprinzip der Trägerverfahren
7.1.1 Erzeugen der Schaltsignale
Das Funktionsprinzip der Trägerverfahren lässt sich einfach am Beispiel der Halbbrücke
in Bild 7.1 zeigen: ein Trägersignal, im Bild das Sägezahnsignal x T , wird mit dem Sollwertsignal
x A,Soll verglichen. Ist das Sollwertsignal grösser als das Trägersignal, so wird
die erzeugte Schaltfunktion s A =+1 und andernfalls s A =-1.
x A,Soll
Ud /2
0 Ud id+ SA +1
A iA Ud/2 id- -1
uA0 x T
-
s A
Bild 7.1. Funktionsprinzip der Trägerverfahren
L k
e
x A,Soll
0 T T 2T T
s A ~u A0
t E1 T T -t E1 t E2 T T -t E2
Um einfache Verhältnisse zu erhalten, wird nachfolgend die Amplitude des Trägersignals
immer eins gewählt. Bei unverzerrter Modulation darf die Amplitude des Sollwertsignales
höchstens gleich derjenigen des Trägersignals sein:
1
-1
1
-1
x T
t
t