PREF装置是中国科学院新疆理化技术研究所与近代物理研究所联合设计建造的10～60 MeV质子同步加速器，属于国内唯一的位移损伤效应模拟试验专用装置。针对该装置的扫描磁铁电源输出电流频率200 Hz、跟踪误差小于≤±5×10⁻³的技术要求，采用三组H桥串联拓扑方案，通过移相控制，基于脉宽调制实现技术要求。经仿真与测试结果表明：电源能够输出峰-峰值为±420 A，幅值与频率均连续可调的高精度三角波电流，满足工程应用要求。

分析了多相DC-DC变换器的均流环路小信号动态特性以及极限环振荡条件, 提出一种基于平均电流的数字均流技术, 并据此实现了一种多相DC-DC数字控制器。采用基于同步设计的均流控制电路和数字脉宽调制器实现电流均衡和相位交错。该多相DC-DC数字控制器芯片基于0.18 μm CMOS工艺设计。仿真结果表明, 在10~20 A阶跃负载电流下, 输出过冲/下冲电压在20 mV以内, 开关频率在0.5 MHz~2 MHz范围内可调整, 均流误差从20.8%减小到5%以下。

压电陶瓷用作微型机器人的致动器具有静音、低功耗等优点, 但在悬臂型应用中高位移所需的高驱动电压是其应用难点。该文针对一种双鳍式微型机器鱼的压电致动器, 设计了可控制输出频率、幅值的高压正弦信号驱动系统。压电致动器的驱动模块采用PA443高压运放设计外围电路, 运放电源基于集成开关芯片设计升压（BOOST）和降压-升压(BUCK-BOOST)开关电源电路, 实现了升压比分别为27和14的+1 66 V和-166 V小型运放电源。信号源模块输出正弦脉冲宽度调制（SPWM）波并对其解调, 经PA443放大成驱动电压。结果表明, 该驱动系统在满足体积小和输出稳定的前提下, 采用交替驱动方式连接负载, 输出峰-峰值可调且最大为326.5 V的正弦双极驱动电压, 具有实用创新性和一定带载能力。

为了满足压电陶瓷在振动平台微位移测试系统中输出更大范围的微位移及保持更高精度的条件, 设计了一种高压大电流、带有直流偏置可连续调频调幅的正弦波输出压电陶瓷驱动电源。该文介绍了该驱动电源的设计方案、关键电路设计、控制系统软件设计及实验测试。该驱动电源以全桥逆变电路、隔离直流-直流抬压电路为核心, 采用电压、电流双闭环比例-积分控制正弦脉宽调制(SPWM)波的基波来调节输出电压。通过搭建实验平台, 验证了当压电陶瓷电容为5 μF时, 该驱动电源能实现在5 Hz~1 kHz频响内电压100倍增益放大, 输出0~1 000 V的动态正弦电压, 最大输出功率达到7 kW。结果表明, 设计的压电陶瓷驱动电源具有输出电压高, 输出功率大, 频率响应快, 且减小了电源整机体积和质量。

为实现长波红外无线激光通信, 建立了基于脉宽调制的长波红外无线激光通信系统模型, 对系统性能进行了分析, 给出了系统误码率的计算公式.搭建了实验系统, 对CO2激光器的平均输出光功率随占空比的变化情况进行了分析, 对不同占空比条件下接收端对应的激光平均脉冲宽度以及脉冲宽度受噪声影响的随机变化情况进行了分析, 得到了激光输出平均光功率、平均脉冲宽度与占空比之间的关系, 以及脉宽的分布规律, 并将实验结果与理论分析结果进行了对比, 在此基础上得到了脉宽最佳判决门限和系统各类工作参数同误码率之间的关系.结果表明, 基于CO2激光器的脉冲宽度调制能够实现长波红外无线激光通信.

数字微镜器件(DMD)在用于高帧频探测系统的功能和性能测试时, 必须保证DMD能够超高帧频显示图像,而传统的脉冲宽度调制(PWM)方法的显示帧频受限于DMD加载数据所需的最短耗时, 无法满足实际需求。为了解决这一问题, 驱动DMD超高帧频显示高动态范围的图像, 在结合DMD硬件特性和传统PWM理论的基础上, 利用图像叠加背景光显示技术, 提出了一种改进的脉冲宽度调制DMD实现灰度图像显示的方法。适用于8位灰度以上的高动态范围图像的DMD超高帧频显示, 实验表明, 该方法将8位灰度图像的DMD显示帧频提高到1kHz。