Modulacja PWM (Pulse-Width Modulation) to metoda sterowania, w której sygnał ma zwykle stałą amplitudę oraz (najczęściej) stałą częstotliwość nośną, a regulacja polega na zmianie szerokości impulsu, czyli czasu, przez jaki sygnał pozostaje w stanie wysokim w jednym okresie.
W praktyce opisuje się to przez współczynnik wypełnienia (duty cycle): im większa część okresu przypada na stan wysoki, tym większa wartość średnia napięcia/prądu (i tym więcej energii trafia do odbiornika). To jest powód, dla którego w mechatronice PWM stosuje się do sterowania mocą w sposób sprawny energetycznie (element wykonawczy pracuje przełączająco).
Dlaczego poprawna jest odpowiedź "szerokości impulsu"? Ponieważ sama nazwa PWM zawiera wskazówkę: modulowana jest width impulsu, czyli jego czas trwania w stanie aktywnym w obrębie okresu.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- "częstotliwości impulsu" opisuje sytuację, w której zmienia się częstotliwość powtarzania impulsów. To byłaby modulacja częstotliwości lub sterowanie częstotliwością przełączania, a nie klasyczne PWM.
- "amplitudy impulsu" odpowiada modulacji amplitudy (zmiana poziomu napięcia/prądu), typowej dla innych rodzajów modulacji. W PWM amplituda impulsów zwykle pozostaje stała, a zmienia się czas ich trwania.
- "fazy impulsu" dotyczy przesuwania sygnału w czasie (phase shift). Choć istnieją techniki sterowania fazowego, nie są one tym samym co podstawowa definicja PWM, gdzie kluczowy jest stosunek czasu włączenia do całego okresu.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w odpowiedziach pojawiają się cztery klasyczne parametry sygnału (amplituda, częstotliwość, faza, szerokość), dla PWM zawsze wybieraj parametr związany z wypełnieniem i czasem trwania stanu wysokiego.
