[实用新型]一种脉冲宽度调制解码器

说明书

技术领域

本实用新型涉及轨道交通通信领域，特别涉及一种脉冲宽度调制解码器。

背景技术

在干线、城际和地铁等轨道交通和铁路电传动列车中，列车通过司机控制器或自动列车驾驶(Automatic Train Operation，ATO)系统发出指令，指令需要进行长距离的传输，由于指令大都是电压或电流形式的模拟信号，且在长距离的传输中，存在模拟信号的抗干扰能力差以及受传输电缆阻抗影响引起信号衰减等问题，为使给定的指令可靠地传送，常用脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)信号进行传输，然后在执行端通过PWM解码器进行解码以获得给定指令。

在现有技术中，一般的PWM解码器均包括隔离电路、整形单元以及模数转换器，用于处理PWM信号。

然而，由于PWM信号在经过长距离传输并经过隔离电路及整形单元的处理后信号的幅值极不稳定，如果将幅值不稳定的信号再送入模数转换器进行模数转换，则造成解码的误差过大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供能够减小解码误差的脉冲宽度调制解码器。

一种脉冲宽度调制解码器，与脉冲宽度调制编码器连接，所述脉冲宽度调制解码器包括隔离电路、整形电路、基准电压源、模拟开关以及低通滤波单元。隔离电路用于接收由所述脉冲宽度调制编码器所发出的脉冲宽度调制信号，并对所述脉冲宽度调制信号进行隔离以形成隔离信号。整形电路与所述隔离电路连接，用于接收经过所述隔离电路隔离后的所述隔离信号，并对所述隔离信号进行整形以形成整形信号。基准电压源用于提供基准电压。模拟开关与所述整形电路及所述基准电压源均相连，用于将经过所述整形电路整形后的所述整形信号与所述基准电压源提供的所述基准电压进行幅值校准以形成校准信号。低通滤波单元与所述模拟开关相连，用于接收经过所述模拟开关校准后的所述校准信号，并将所述校准信号转换成模拟信号，以完成解码。

优选的，所述脉冲宽度调制解码器还包括模数转换器，与所述低通滤波单元相连，用于接收所述模拟信号并将所述模拟信号转换成数字信号。

优选的，所述模拟开关包括连接所述基准电压源的输入端、连接所述整形电路的控制端以及连接所述低通滤波单元的输出端。

优选的，所述控制端控制所述输入端与所述输出端之间开关的断开与闭合，并在控制所述输入端与所述输出端之间开关的闭合时，使所述输出端输出的的幅值校准为所述输入端的幅值，以及在控制所述输入端与所述输出端之间开关的断开时，使所述输出端的幅值校准为零。

优选的，所述低通滤波单元为二阶低通滤波器。

优选的，所述二阶低通滤波器包括滤波器输入端、一级RC电路、二级RC电路以及运算放大器，其中，所述运算放大器包括同相输入端、反向输入端以及与所述模数转换器连接的放大器输出端，所述滤波器输入端接收经过所述模拟开关处理后的所述校准信号，所述一级RC电路与所述滤波器输入端以及所述放大器输出端均相接，所述二级RC电路与所述一级RC电路以及所述运算放大器的同相输入端均相接。

优选的，所述隔离电路为光耦隔离电路。

在本实用新型实施例提供的技术方案中，脉冲宽度调制信号经过隔离电路以及整形电路处理后形成整形信号，所述模拟开关与所述整形电路及所述基准电压源均相连，用于将经过所述整形电路整形后的所述整形信号与所述基准电压源提供的所述基准电压进行幅值校准以形成校准信号，经过校准的校准信号的幅值均与基准电压源一致，提高了信号的精度，进而校准信号经过低通滤波单元处理后的误差也减小了。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中脉冲宽度调制解码器的应用环境与内部结构示意图；

图2为本实用新型实施例中脉冲宽度调制解码器内的模拟开关结构示意图；

图3为本实用新型实施例中脉冲宽度调制解码器内的低通滤波单元结构示意图。

具体实施方式