ADI公司設(shè)計(jì)工具：VisualAnalog

　　我在最近的系列博文中討論了ADC電源輸入的驅(qū)動(dòng)問題。 這引發(fā)了對(duì)ADIsimPower設(shè)計(jì)工具的探討。 我們討論了如何搭配使用ADP2114和ADP2442以便得到一個(gè)電路解決方案，為ADC提供電源輸入。 這款工具能輕松實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，并允許根據(jù)不同的輸入?yún)?shù)和標(biāo)準(zhǔn)，為這兩個(gè)DC-DC轉(zhuǎn)換器生成電源電路。

　　這個(gè)話題讓我想到了ADI公司針對(duì)各種不同類型的元器件所提供的多種設(shè)計(jì)工具。 在隨后的幾篇博文中，我們將首先討論ADIsimADC。 對(duì)于我來說，這是常用的一款設(shè)計(jì)工具，因?yàn)槲沂茿DI公司高速ADC部門的一名應(yīng)用工程師。 這款工具正逐步轉(zhuǎn)向MOTIF(通過功能實(shí)現(xiàn)完成建模操作)。 仿真器的作用沒變，但更新了相關(guān)實(shí)施方案。

　　討論MOTIF之前，讓我們先看一下VisualAnalog——ADI為用戶實(shí)現(xiàn)高速ADC評(píng)估提供的一款軟件。 MOTIF屬于VisualAnalog軟件的一部分。 讓我們來看一個(gè)ADI最新的高速ADC之一AD9680的例子。 圖1是AD9680的主選擇屏幕。 采用AD9680評(píng)估板和ADS7-V1EBZ數(shù)據(jù)采集板可實(shí)現(xiàn)各種參數(shù)的測(cè)量。 測(cè)量操作在不同畫布中完成，包括FFT、平均FFT、雙音、平均雙音、樣本和邏輯。 FFT、平均FFT、雙音和平均雙音畫布均用來報(bào)告AD9680的FFT。 樣本畫布可用來觀察ADC數(shù)據(jù)的時(shí)域表示。 邏輯畫布可用來觀察轉(zhuǎn)換時(shí)的邏輯位。

　　除了測(cè)量畫布外，請(qǐng)注意MOTIF畫布。 MOTIF的可用畫布與實(shí)際測(cè)量真實(shí)硬件的相同。 MOTIF旨在提供與實(shí)際測(cè)量相同的畫面和感覺，以及與實(shí)際硬件性能極為接近的ADC仿真數(shù)據(jù)。 它的好處在于，用戶無需實(shí)際硬件，即可精確預(yù)測(cè)特定輸入頻率和采樣速率下的ADC性能。 所有這一切都在模仿實(shí)際硬件測(cè)量環(huán)境的軟件環(huán)境下完成。

　　圖1. AD9680 VisualAnalog選擇屏幕 – 快速傅里葉變換(FFT)

　　為幫助了解典型測(cè)量的情形，圖2顯示了VisualAnalog采用AD9680評(píng)估板和ADS7-V1EBZ數(shù)據(jù)采集板捕捉FFT的主屏幕。 該屏幕顯示的是生成FFT所需的必要模塊。 如圖所示，采用Blackman-Harris窗口顯示FFT。需要設(shè)置很多參數(shù)。 本文不會(huì)深入討論各項(xiàng)，大家可在AD9680評(píng)估板的Wiki頁面獲取更多詳情。 此外，VisualAnalog用戶手冊(cè)提供了有關(guān)軟件功能的深入說明。

　　圖2 . VisualAnalog主屏幕 – FFT

　　現(xiàn)在讓我們看看MOTIF FFT畫布。 若要在VisualAnalog中打開該畫布，請(qǐng)選擇“文件 -> 新建”，然后選擇“MOTIF FFT畫布”，如圖3所示。這樣將會(huì)打開圖4所示的屏幕。注意，MOTIF FFT畫布看上去與AD9680評(píng)估板上用來測(cè)量的FFT畫布高度相似。

　　圖3 .AD9680選擇屏幕 – MOTIF FFT

　　圖4 . VisualAnalog主屏幕 – MOTIF FFT

　　現(xiàn)在，讓我們簡(jiǎn)單看一下AD9680評(píng)估板測(cè)量結(jié)果與MOTIF仿真比較的情況。 本文針對(duì)AD9680評(píng)估板的測(cè)量結(jié)果以fS = 1.0 GSPS和fIN = 170.3 MHz為前提。 MOTIF仿真采用同樣的參數(shù)。 圖5和圖6分別顯示了測(cè)量結(jié)果和仿真結(jié)果。 如圖所示，結(jié)果十分接近。 AD9680-1000的測(cè)量性能為SNRFS = 66.04 dBFS以及SFDR = 84.3 dBc，而MOFIT仿真結(jié)果為SNRFS = 66.23 dBFS以及SFDR = 86.4 dBc。 這表示測(cè)量數(shù)據(jù)和仿真數(shù)據(jù)之間有著良好的相關(guān)性。

　　圖5 . FFT測(cè)量

　　圖6. MOTIF FFT

　　我們概略討論了VisualAnalog和MOTIF，了解到測(cè)量結(jié)果和仿真結(jié)果十分接近。 下一次，我們將進(jìn)一步查看可供配置的各種設(shè)置。 某些可調(diào)節(jié)的通用設(shè)置與ADC無關(guān)，而另一些設(shè)置則由用戶仿真的特定轉(zhuǎn)換器的模型文件所涵蓋。 請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注我們針對(duì)MOTIF的進(jìn)一步討論。