增量调制仿真设计 1 增量调制简介 增量调制简称ΔM 或增量脉码调制方式（DM），它是继 PCM 后出现的又一种模拟信号数字化的方法。1946 年由法国工程师 De Loraine 提出，目的在于简化模拟信号的数字化方法。主要在军事通信和卫星通信中广泛使用，有时也作为高速大规模集成电路中的 A/D 转换器使用。 对模拟信号采样，并用每个样值与它的预测值的差值对周期脉冲序列进行调制，简称墹 M 或 DM。已调脉冲序列以脉冲的有、无来表征差值的正负号，也就是差值只编成一位二进制码。 增量调制的基本原理是于 1946 年提出的，它是一种最简单的差值脉冲编码。早期的语言增量调制编码器是由分立元件组成的。随着模拟集成电路技术的发展，70 年代末出现了音节压扩增量调制集成单片，80 年代出现了瞬时压扩集成单片，单片内包括了开关电容滤波器与开关电容积分器，集成度不断提高，使增量调制的编码器的体积减小，功耗降低。 2 基本概念 在 PCM系统中，为了得 到 二进制数字序列，要对量化后的数字信号进行编码，每个抽 样量化值用一个码组（码字）表示 其 大小。码长 一般 为 7 位或 8 位，码长越 大，可 表示 的量化级 数越 多 ，但 编、解 码设备 就越 复 杂 。那 么 能 否 找 到 其 它更为简单的方法完 成信号的模/数转换呢 ？ 我 们 看 一下 图1。图 中在模拟信号 f(t)的曲 线 附 近 ，有一条 阶 梯 状 的变 化曲线 f′ (t),f′ (t)与 f(t)的形 状 相 似 。显 然 ，只要阶 梯 “ 台 阶 ” σ 和时间 间 隔 Δt 足 够 小，则 f′ (t)与 f(t)的相 似 程度就会 提高。对 f′ (t)进行滤波处 理，去掉 高频 波动 ，所 得 到 的曲 线 将 会 很 好 地 与原曲 线 重 合 ，这 意 味 着 f′ (t)可 以携带f(t)的全 部 信息 （这 一点 很 重 要）。因 此 ，f′ (t)可 以看 成是用一个给 定 的“ 台 阶 ” σ 对 f(t)进行抽 样与量化后的曲 线 。我 们 把 “ 台 阶 ” 的高度σ 称为增量，用“1”表示正增量，代表向上增加一个σ；用“0”表示负增量，代表向下减少一个σ。 则这种阶梯状曲线就可用一个“0”、“1”数字序列来表示（如图（1）所示），也就是说，对f′(t)的编码只用一位二进制码即可。此时的二进制码序列不是代表某一时刻的抽样值，每一位码值反映的是曲线向上或向下的变化趋势。这种...
