ADI公司設(shè)計(jì)工具：ADIsimRF第2部分

在本系列的ADI設(shè)計(jì)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(qǐng)表后即可從ADI網(wǎng)站免費(fèi)下載該工具：ADIsimRF。 在開始討論該工具的信號(hào)鏈部分之前，讓我們首先看一下ADIsimRF提供的計(jì)算器工具。 這款特定的工具可以進(jìn)行多種不同的計(jì)算，無(wú)論是在實(shí)驗(yàn)室中收集數(shù)據(jù)還是在辦公室中寫報(bào)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(shí)，這對(duì)于再次確認(rèn)預(yù)期或設(shè)置預(yù)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(yè)面上訪問(wèn)計(jì)算器。

ADIsimRF設(shè)計(jì)工具主頁(yè)面 – “Tools(工具)”菜單

該操作將打開ADIsimRF計(jì)算器窗口，用戶可以從各種不同的有用計(jì)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(gè)典型ADC用例的簡(jiǎn)單示例。 篇幅所限，本文將不會(huì)討論所有計(jì)算器，但我會(huì)盡量多討論幾款，以便為大家展示這款工具的強(qiáng)大之處。 首先讓我們看一下十進(jìn)制轉(zhuǎn)二進(jìn)制和十六進(jìn)制計(jì)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(shí)現(xiàn)不同數(shù)字格式之間的快速轉(zhuǎn)換。 本例中采用一個(gè)以二進(jìn)制補(bǔ)碼格式表示的14位轉(zhuǎn)換器正滿量程值，其十六進(jìn)制表示為0x1FFF，二進(jìn)制表示為0b01111111111111，十進(jìn)制表示為8191。

ADIsimRF計(jì)算器工具 – 十進(jìn)制轉(zhuǎn)二進(jìn)制和十六進(jìn)制

使用ADC時(shí)，需考慮的另一個(gè)重要參數(shù)是噪聲頻譜密度。 50 Ω計(jì)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(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)阻抗)中執(zhí)行計(jì)算。 使用ADC時(shí)，輸入阻抗并非總是設(shè)為50 Ω。 很多情況下可以設(shè)為100 Ω、200 Ω，甚至高達(dá)400 Ω。 如果ADC輸入網(wǎng)絡(luò)的阻抗設(shè)為非50 Ω，那么也許可以不用計(jì)算器。 但是，ADIsimRF工具進(jìn)行信號(hào)鏈分析的時(shí)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(qǐng)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(huì)明白這些細(xì)節(jié)是多么容易地被一次次忽略。

ADIsimRF計(jì)算器工具 – NF和NSD(50 Ω)

無(wú)論是這些計(jì)算器中的哪一款，都只需要一個(gè)參數(shù)就能計(jì)算出另一個(gè)。 本例中，我只需要在NSD的dBm/Hz框內(nèi)輸入ADC的NSD，工具(假設(shè)系統(tǒng)阻抗為50 Ω)便會(huì)計(jì)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(yīng)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(hào)鏈分析中采用噪聲頻譜密度。 完成特定應(yīng)用的分析時(shí)，此工具可讓用戶以他們選擇的參數(shù)進(jìn)行工作。

當(dāng)您對(duì)工具的工作有疑問(wèn)，或者試圖找出工具如何進(jìn)行計(jì)算的更多信息時(shí)，可以訪問(wèn)“Help(幫助)”菜單。 此菜單提供多種不同項(xiàng)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(jì)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(diǎn)討論工具支持的模式(可通過(guò)菜單欄選擇)。 我們還將探索一個(gè)典型ADC電路的信號(hào)鏈?zhǔn)纠?我們會(huì)看到ADIsimRF工具如何較為精確地預(yù)測(cè)信號(hào)鏈的性能，而無(wú)需獲取并設(shè)置硬件。 也許您像我一樣，使用這款工具主要是為了設(shè)置實(shí)驗(yàn)室測(cè)試的結(jié)果預(yù)期，但我一直很享受在實(shí)驗(yàn)室工作并收集真實(shí)數(shù)據(jù)的樂趣……當(dāng)然，我無(wú)需費(fèi)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(hào)鏈，那么利用ADIsimRF等信號(hào)鏈分析工具構(gòu)建原型，為由于預(yù)算限制或其它原因無(wú)法進(jìn)行的系統(tǒng)設(shè)計(jì)開辟了新的途徑。