在本系列的ADI設計工具:ADIsimRF第1部分中,我再次介紹了ADIsimRF工具;在此處填寫一張小型軟件申請表后即可從ADI網(wǎng)站免費下載該工具:ADIsimRF。 在開始討論該工具的信號鏈部分之前,讓我們首先看一下ADIsimRF提供的計算器工具。 這款特定的工具可以進行多種不同的計算,無論是在實驗室中收集數(shù)據(jù)還是在辦公室中寫報告,都非常好用。 在引用數(shù)據(jù)或分析之前收集的數(shù)據(jù)時,這對于再次確認預期或設置預期很有幫助。 同樣,從菜單欄內(nèi)選擇“Tools(工具)”,便可在ADIsimRF的主頁面上訪問計算器。
ADIsimRF設計工具主頁面 – “Tools(工具)”菜單
該操作將打開ADIsimRF計算器窗口,用戶可以從各種不同的有用計算器中選擇。 上一次,我們討論了Vrms、Vpp、dBV、dBm、mW的選擇,并給出了一個典型ADC用例的簡單示例。 篇幅所限,本文將不會討論所有計算器,但我會盡量多討論幾款,以便為大家展示這款工具的強大之處。 首先讓我們看一下十進制轉(zhuǎn)二進制和十六進制計算器。 這又是一款好用的工具,適合像我這樣的ADC工程師。 該款出色的工具可實現(xiàn)不同數(shù)字格式之間的快速轉(zhuǎn)換。 本例中采用一個以二進制補碼格式表示的14位轉(zhuǎn)換器正滿量程值,其十六進制表示為0x1FFF,二進制表示為0b01111111111111,十進制表示為8191。
ADIsimRF計算器工具 – 十進制轉(zhuǎn)二進制和十六進制
使用ADC時,需考慮的另一個重要參數(shù)是噪聲頻譜密度。 50 Ω計算器工具中的NF和NSD將相互轉(zhuǎn)換噪聲系數(shù)(NF)和頻譜密度(NSD)。 需要牢記,雖然它是一款RF工具,但它在50 Ω域(即RF應用的標準阻抗)中執(zhí)行計算。 使用ADC時,輸入阻抗并非總是設為50 Ω。 很多情況下可以設為100 Ω、200 Ω,甚至高達400 Ω。 如果ADC輸入網(wǎng)絡的阻抗設為非50 Ω,那么也許可以不用計算器。 但是,ADIsimRF工具進行信號鏈分析的時候完全可以處理這種情況(稍后我們將在本系列博文中討論)。 另外請注意單位。 就RF而言,比較常見的是采用dBm/Hz作為NSD的單位;而在ADC中則更多采用dBFS/Hz作為NSD的單位。 在后續(xù)博客所舉的示例中,您就會明白這些細節(jié)是多么容易地被一次次忽略。
ADIsimRF計算器工具 – NF和NSD(50 Ω)
無論是這些計算器中的哪一款,都只需要一個參數(shù)就能計算出另一個。 本例中,我只需要在NSD的dBm/Hz框內(nèi)輸入ADC的NSD,工具(假設系統(tǒng)阻抗為50 Ω)便會計算以dB為單位的噪聲系數(shù),和以nV/ √ Hz為單位的噪聲頻譜密度。 作為應用工程師,我發(fā)現(xiàn)不同的客戶喜歡看到不一樣的數(shù)值——一些人喜歡看噪聲系數(shù),而另一些人喜歡在信號鏈分析中采用噪聲頻譜密度。 完成特定應用的分析時,此工具可讓用戶以他們選擇的參數(shù)進行工作。
當您對工具的工作有疑問,或者試圖找出工具如何進行計算的更多信息時,可以訪問“Help(幫助)”菜單。 此菜單提供多種不同項目,幫助用戶了解ADIsimRF工具的操作,并提供一些示例。 另外還有一些有用的有趣信息。
ADIsimRF計算器工具 –“Help(幫助)”菜單
在下一篇博客中,我們將繼續(xù)討論ADIsimRF工具,并重點討論工具支持的模式(可通過菜單欄選擇)。 我們還將探索一個典型ADC電路的信號鏈示例。 我們會看到ADIsimRF工具如何較為精確地預測信號鏈的性能,而無需獲取并設置硬件。 也許您像我一樣,使用這款工具主要是為了設置實驗室測試的結果預期,但我一直很享受在實驗室工作并收集真實數(shù)據(jù)的樂趣……當然,我無需費力就能得到所需的器件。 您可能沒有那么容易得到很多不同的硬件,然后組成信號鏈,那么利用ADIsimRF等信號鏈分析工具構建原型,為由于預算限制或其它原因無法進行的系統(tǒng)設計開辟了新的途徑。