高频调制技术有很多类型，一般分为以下几类：脉冲幅度调制（PAM）、脉冲频率调制（PFM）、脉冲密度调制（PDM）、脉冲宽度调制（PWM）和混合调制。下面分别进行介绍。

1.脉冲幅度调制（PAM）

所谓脉冲幅度调制指的是不改变脉冲形状，而直接调节脉冲的幅度。对于逆变器而言，就是不改变逆变器输出电压（或电流）的形状而改变其幅度以达到设定要求。这就要求逆变器的直流电压（或电流）可以调节，实际上就是两级逆变器，即在逆变器的前端引入一个电压（或电流）调节环节，一般采用可控整流结构，也可以采用DC_- DC变换结构。逆变器通过调节输入直流电压（或电流）来调节输出功率，由锁相环（PLL）完成输出电流和输出电压之间的相位控制，以保证较大的功率因数输出。PAM将功率调节与波形调节分开，实现了解耦控制，使得系统的控制大大简化，性能有所提高；缺点是两级控制效率较低，同时结构复杂。PAM一般难以单独使用，要于其他调制方式结合应用。

2.脉冲频率调制（PFM）

所谓脉冲频率调制就是不改变脉冲的宽度，只改变脉冲频率的调制方式。脉冲频率调制方式的基本思想就是通过改变逆变器的工作频率，从而改变负载的功率因数角，以达到调节输出功率的目的。

PFM方法的主要缺点是工作频率在功率调节过程中不断变化，导致集肤深度也随之改变，在某些应用场合如表面淬火等，集肤深度的变化对热处理效果会产生较大的影响，这在要求严格的应用场合中是不允许的。但是由于PFM控制方法实现起来非常简单，在以下情况中可以考虑使用它：①如果负载对工作频率范围没有严格限制，相位差可以存在而不必处于近谐振工作状态；②如果负载的品质因数较高，或者功率调节范围不是很大，则较小的频率偏差就可以达到调功的要求。

根据逆变器输出电压和电流的相位不同，PFM可以分成两种情况，一种情况为逆变器输出电压滞后于输出电流，称为容性PFM；另一种情况为逆变器输出电压超前于输出电流，称为感性PFM。

3.脉冲密度调制（PDM）

PDM调制方法是通过控制脉冲密度，实际上就是控制向负载馈送能量的时间来控制输出功率。其控制原理图如图5-1所示。这种控制方法的基本思路是：假设在某时段内总共有N个功率输出单位，在其中M（M<N）个功率输出单位里逆变器向负载输出功率，而剩下的（N-M）个单位内逆变器停止工作，负载能量以自然振荡形式衰减。这样的话，输出的脉冲密度为M/N，这样输出功率就跟脉冲密度联系起来了。即通过改变脉冲密度就可改变输出功率。

PDM方法的主要优点是：输出频率基本不变，开关损耗相对较小，易于实现数字化控制，比较适合于开环工作场合。PDM方法的主要缺点是：逆变器输出功率的频率不完全等于负载的自然谐振频率，在需要功率闭环的场合中，工作稳定性较差。由于每次从自然衰减振荡状态恢复到输出功率状态时要重新锁定工作频率，这时系统可能会失控。因此在功率闭环或者温度闭环的场合，工作的稳定性不好。PDM方法的另一个缺点就是功率调节特性不理想，呈有级调功方式。

4.脉冲宽度调制（PWM）

用调制信号来改变脉冲宽度的方法称为脉宽调制（PWM）。在这种调制方式中，脉冲的前沿，或者脉冲的后沿，亦或前后沿一起随调制信号而变。PWM技术中载波频率固定，易于器件选择和滤波器参数设计；输入输出线性度好，传输带宽高，可看作理想“放大器”。因此PWM技术是开关型逆变器中应用最为广泛的高频调制技术。

PWM波形可以分为等幅PWM波和不等幅PWM波。由直流电源产生的PWM波通常是等幅PWM波。不管是等幅PWM波还是不等幅PWM波都是基于面积等效原理进行调制的。除了正弦波脉宽调制即SPWM，PWM波形还可以等效成其他所需要的波形。

PWM波形的生成方法有3种：计算法、调制法和跟踪法。计算法就是完全按照面积等效原理，通过数字算法解出各脉冲的宽度和间隔来生成PWM波，这显然是非常繁琐的。

图5-1 PDM调制方法控制原理图

a）N个调功单位全部工作 b）M个调功单位工作(www.daowen.com)

调制法则是将希望输出的波形作为调制信号，把接受调制的信号作为载波，通过信号波的调制得到所期望的PWM波形。通常采用等腰三角波或锯齿波作为载波信号，其中等腰三角波应用最多。

跟踪法把希望输出的电流或电压波形作为指令信号，把实际电流或电压波形作为反馈信号，通过两者的瞬时值比较来决定电路各功率开关器件的通断，使实际的输出跟踪指令信号变化。

实际应用中较多采用的是调制法和跟踪法。

5.混合调制

在某些场合，采用单一调制方式难以达到要求；这就需要采用混合调制的办法。

1）PAM+PFM

这种方式是PAM实际应用的最主要方式。应用这种方式时，前级的电压（或电流）调节环节直接调节输出功率，后级的逆变环节则根据系统的频率要求进行工作。这种方式的典型应用就是并联谐振式感应加热电源：前级通过可控整流电路调节输入电流，以达到调节输出功率的要求；后级则采用频率跟踪技术，对负载谐振频率进行跟踪，使逆变器工作在容性小失谐状态，以提高系统的功率因数。

2）PWM+PFM

PWM与PFM混合调制方法是通过调节输出电压的脉冲宽度以及输出频率来实现功率调节的。由于这时输出电压的频率和脉冲宽度同时发生改变，为了区别于工作频率不变的移相PWM方法，称这种方法为脉冲宽度与频率混合调制（PWM+PFM）方法。

在一般逆变器如DC-DC变换逆变器中，常用的移相PWM方法的工作频率是固定的，不需考虑负载在不同工作频率下的特性。而串联谐振感应加热电源要求其工作频率必须跟踪负载的谐振频率。在串联谐振感应加热电源使用移相PWM方法时，通常使某一桥臂的驱动脉冲信号与输出电流的相位保持一致，另一桥臂驱动脉冲信号与输出电流的相位差则可以调节，通过改变两个桥臂开关器件的驱动信号之间的相位差来改变输出电压有效值，以达到调节功率的目的。也就是说，在控制电路中设法使两个桥臂开关的驱动信号之间错开一个相位角，使得负载输出的正负交替电压之间插入一个零电压值，这样只要改变相位角就可以改变输出电压的有效值，最终达到调节输出功率的目的。与输出电流的相位保持一致的桥臂称为定相臂，由于另外一个桥臂的驱动脉冲信号与输出电流的相位差可调，称该桥臂为移相臂。

根据输出电压基波和输出电流的相位关系有三种PWM控制方式，按照不同的负载特性划分为

（1）感性PWM与PFM方法：电压基波超前输出电流。

（2）容性PWM与PFM方法：电压基波滞后输出电流。

（3）谐振型PWM与PFM方法：电压基波和输出电流同相位。

除了上述两种混合调制方式外，还有一些其他的混合调制方式如PDM+PFM，PAM+PWM等，这里不一一介绍。