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TINA-TI 系列文章的本期內容主要針對第 1 部分讀者所提出的需求。本文我們將了解如何生成： 1、時(shí)變(分段線(xiàn)性)源 2、頻變源 時(shí)變源： 在實(shí)踐過(guò)程中，標準波形(即方波與三角波等)可能無(wú)法滿(mǎn)足您的仿真需求，您需要生成類(lèi)似于您系統中所出現情況的真實(shí)激勵波形，用以驗證工作臺表現或者預測構建前的性能。對于這些情況，TINA-TI 可提供能夠創(chuàng )建瞬態(tài)或重復波形的分段線(xiàn)性源。 創(chuàng )建分段線(xiàn)性源的關(guān)鍵是，先將時(shí)間(x 軸)和電壓或電流(y 軸)輸入統計表格(x、y)，然后將其插入 TINA-TI 源信息對話(huà)框。剩下的工作 TINA-TI 就可完成(見(jiàn)圖 1)。 圖 1：輸入可定義時(shí)變波形的源(VG 或 IG)信息 定義一個(gè)完整的 x-y 周期后，您甚至還可以讓波形重復(見(jiàn)圖 2)! 圖 2：加入簡(jiǎn)單的文本命令可使波形重復 就像您看到的那樣，生成單脈沖或部分波形非常容易。 如果波形較為復雜或者您想使用更廣泛的 x-y 點(diǎn)獲得更高的精確度該怎么辦?如果您想對波形進(jìn)行代數定義(使用表達式)又該怎么辦?很簡(jiǎn)單! 在電子數據表程序(諸如 Microsoft Excel 等)中生成 x-y 表格，并復制粘貼至 TINA-TI 信號編輯器面板。圖 3 是使用 Excel 計算出的波形實(shí)例，適用于呈指數級快速上升時(shí)間以及呈指數級慢速下降時(shí)間。 圖 3：使用 Excel 計算波形 圖 4 是在 TINA-TI 中產(chǎn)生的重復波形。 圖 4：從 Excel 復制粘貼產(chǎn)生的波形 頻變源： TINA-TI 能夠通過(guò)由拉普拉斯 (Laplace) 變換表達式(涉及“s”)描述的任何波形/源生成并執行 AC 分析。該功能在濾波器、機電響應以及拉普拉斯變換幅度/相位可視化等眾多仿真應用中都非常強大。 假設您正在考慮濾波器的特性與階數，您不僅需要一款全差分放大器 (FDA)(例如 2.8GHz LMH6554 等)來(lái)驅動(dòng) GSPS 模數轉換器 (ADC)(12 位 1.6GSPS ADC12J1600 等)，而且還希望獲得整體響應。大家知道通過(guò)巴特沃思濾波器可獲得更“流暢”的響應，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，并實(shí)施 FDA 設計，就可在 ADC 輸入端獲得真實(shí)響應，其中包含各級互動(dòng)的任何影響。 此外，您還可以在分析中納入任何寄生效應。圖 5 就是這樣的實(shí)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動(dòng)相同的 LMH6554 單端。仿真的 AC 分析可顯示整體傳輸函數。 圖 5：使用頻變源 (U1、U2) 實(shí)現 AC 分析的實(shí)例 圖 5 中使用了兩個(gè)相同的 LMH6554 級，這樣可便捷地在同一個(gè)圖中并排對比兩種濾波器(由 U1 和 U2 仿真)的響應。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(這里為了達到強調目的而進(jìn)行了夸大)，可能會(huì )影響響應。 圖 6 是如何通過(guò)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(diǎn)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(jìn)一步了解 TINA-TI 如何幫助您完成設計。如欲了解有關(guān)如何為設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 濾波器設計器工具。 |
