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TINA-TI 系列文章的本期內(nèi)容主要針對第 1 部分讀者所提出的需求。本文我們將了解如何生成： 1、時變(分段線性)源 2、頻變源 時變源： 在實踐過程中，標準波形(即方波與三角波等)可能無法滿足您的仿真需求，您需要生成類似于您系統(tǒng)中所出現(xiàn)情況的真實激勵波形，用以驗證工作臺表現(xiàn)或者預(yù)測構(gòu)建前的性能。對于這些情況，TINA-TI 可提供能夠創(chuàng)建瞬態(tài)或重復(fù)波形的分段線性源。 創(chuàng)建分段線性源的關(guān)鍵是，先將時間(x 軸)和電壓或電流(y 軸)輸入統(tǒng)計表格(x、y)，然后將其插入 TINA-TI 源信息對話框。剩下的工作 TINA-TI 就可完成(見圖 1)。 圖 1：輸入可定義時變波形的源(VG 或 IG)信息 定義一個完整的 x-y 周期后，您甚至還可以讓波形重復(fù)(見圖 2)! 圖 2：加入簡單的文本命令可使波形重復(fù) 就像您看到的那樣，生成單脈沖或部分波形非常容易。 如果波形較為復(fù)雜或者您想使用更廣泛的 x-y 點獲得更高的精確度該怎么辦?如果您想對波形進行代數(shù)定義(使用表達式)又該怎么辦?很簡單! 在電子數(shù)據(jù)表程序(諸如 Microsoft Excel 等)中生成 x-y 表格，并復(fù)制粘貼至 TINA-TI 信號編輯器面板。圖 3 是使用 Excel 計算出的波形實例，適用于呈指數(shù)級快速上升時間以及呈指數(shù)級慢速下降時間。 圖 3：使用 Excel 計算波形 圖 4 是在 TINA-TI 中產(chǎn)生的重復(fù)波形。 圖 4：從 Excel 復(fù)制粘貼產(chǎn)生的波形 頻變源： TINA-TI 能夠通過由拉普拉斯 (Laplace) 變換表達式(涉及“s”)描述的任何波形/源生成并執(zhí)行 AC 分析。該功能在濾波器、機電響應(yīng)以及拉普拉斯變換幅度/相位可視化等眾多仿真應(yīng)用中都非常強大。 假設(shè)您正在考慮濾波器的特性與階數(shù)，您不僅需要一款全差分放大器 (FDA)(例如 2.8GHz LMH6554 等)來驅(qū)動 GSPS 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC)(12 位 1.6GSPS ADC12J1600 等)，而且還希望獲得整體響應(yīng)。大家知道通過巴特沃思濾波器可獲得更“流暢”的響應(yīng)，而契比雪夫濾波器勢必具有更銳利的環(huán)繞 (skirt)。如果您使用濾波器的拉普拉斯變換仿真響應(yīng)，并實施 FDA 設(shè)計，就可在 ADC 輸入端獲得真實響應(yīng)，其中包含各級互動的任何影響。 此外，您還可以在分析中納入任何寄生效應(yīng)。圖 5 就是這樣的實例，其中 U1 和 U2 TINA-TI 宏指令分別代表 4 階 100MHz 低通巴特沃斯濾波器和契比雪夫濾波器，可針對各種差分放大器驅(qū)動相同的 LMH6554 單端。仿真的 AC 分析可顯示整體傳輸函數(shù)。 圖 5：使用頻變源 (U1、U2) 實現(xiàn) AC 分析的實例 圖 5 中使用了兩個相同的 LMH6554 級，這樣可便捷地在同一個圖中并排對比兩種濾波器(由 U1 和 U2 仿真)的響應(yīng)。這些仿真中的“C_load”代表濾波器輸出與 FDA 輸入之間的寄生電容(這里為了達到強調(diào)目的而進行了夸大)，可能會影響響應(yīng)。 圖 6 是如何通過編輯頻變源(U1 和 U2)使其符合我們想要的頻率特性。 圖 6：右鍵點擊 U1 或 U2 宏指令，輸入宏指令改變其特性 歡迎查閱該系列以前發(fā)表的博客文章，進一步了解 TINA-TI 如何幫助您完成設(shè)計。如欲了解有關(guān)如何為設(shè)計選擇正確濾波器的更多詳情，敬請查閱我同事的博客文章《濾波器考量》或查看 Webench 濾波器設(shè)計器工具。 |
