المصدر: منتدى EETOP ولم ينسى القلب في وقت مبكر محاكاة عدد قليل من لحم البقر العام
الكاتب: 131v1vv
وأعتقد أن كل مهندس الكتروني، سواء كان هو أن تفعل الشريحة، والتطبيقات على مستوى اللوحة لا تزال، أكثر أو أقل عرضة لل"عرض النطاق الترددي" المفهوم. ومع ذلك اللقاء أكثر أو أقل الخلط في التعلم وممارسات العمل في هذا الموضوع، وأنا أحاول و "عرض النطاق الترددي" المحتويات ذات الصلة أن تكون إعادة التعلم وتلخيص، وآمل أن تكون قادرة على تمرير هذا المحتوى، تأمل يعقل الجديد.
ملخص
1، والمفاهيم المتعلقة عرض النطاق الترددي
2، التردد المميز FT
3، والمنتج من وقت عرض النطاق الترددي وارتفاع
4، وموجة مربعة مثالية
5، وفتح (قصيرة) وقت أسلوب ثابت
أنظمة حساب الجدارة سلسلة 6، وعرض النطاق الترددي
7، وعرض النطاق الترددي طريقة الترقية
عرض النطاق الترددي (على)
PART1
ذكر عرض النطاق الترددي، وعادة ما يكون لاستخدام تعريف مختلف من البادئة، في مواجهة هذه المفاهيم، وكثير من مبتدئين تقول ببراءة. على سبيل المثال -3DB عرض النطاق الترددي من عرض النطاق الترددي كسب الوحدة، وعرض النطاق الترددي حلقة مفتوحة وعرض النطاق الترددي حلقة مغلقة، منتج كسب النطاق الترددي. وهكذا في الوصف، لتجنب الشك، فإنه يجب أن توصف بشكل واضح. بالطبع معظم الوقت، عرض النطاق الترددي خصوصا +/- عرض النطاق الترددي 3DB و(ويشار إلى عرض النطاق الترددي 3DB و، أو المعروف باسم قطع التردد). وبعد ما لم ينص على خلاف ذلك، وخاصة عرض النطاق الترددي عرض النطاق الترددي 3DB و.
ونحن نعلم أن ينقسم لأنظمة LTI، وعادة ما تتميز سمة التردد من المخطط بوده من النظام في خصائص السعة والطور هو مبين في الشكل 1، لإشارة الدخل عن طريق نظام المنخفضة للمرور، عندما يتم خفض السعة الإخراج إلى الأصلي في 0.707 (2 / 2)، التي هي قوة إشارة المتبقية نصف الأصلي. و0.707 أضعاف مقياس لوغاريتمي كثيرا ما يقال الموقف -3DB، وهو أمر واضح من قوة الإشارة (أو الطاقة) من زاوية محددة.
الشكل (1)
لمكبرات الصوت، وحدات عرض النطاق الترددي كسب أحيانا (FU) لتمثيل تردد ينخفض إلى 1 عندما الربح. لنظام واحد القطب، وGBW FU على قدم المساواة، ولكن في حالة متعدد القطب، عادة ما تكون أقل من GBW FU.
في الاستخدام، المفهومين غالبا ما يتم الخلط في واقع الأمر هو مكسب الوحدة -3DB عرض النطاق الترددي. وطريقة هذا النظام هو ذات الصلة التطبيق، هناك بحكم التجربة هو أن ننظر إلى حلقة مفتوحة 3DB وعرض النطاق الترددي للحلقة مغلقة لرؤية عرض النطاق الترددي كسب الوحدة.
PART2
وغالبا ما تستخدم خصائص عالية التردد في وصف الأجهزة التردد المميز قدم (تردد العبور) من هذا المفهوم، يتم تعريف الجهاز بشكل عام والإخراج ماس كهربائى كسب الحالية إشارة صغيرة وانخفضت عندما تردد 1. في MOS الأجهزة على سبيل المثال، والذي يحتوي كلية الدراسات العليا، رودمان، اليونيسكو، والأقراص المدمجة وغيرها الكثير من السعة الطفيلية. نموذجها إشارة صغيرة هو مبين في الشكل.
الشكل 2
العوامل التي يمكن أن تؤثر على التعبير حساب خصائص الربح وتيرة الحالية التي تم الحصول عليها في FIG. 3.
الشكل (3)
عندما يتم تقليل مكاسب الحالية إلى 1، تردد زاوي مميزة المقابلة يساوي تقريبا جم / كلية الدراسات العليا، يمكن كذلك شهدت سمة التردد العالي من خلال زيادة الجهد أوفردرايف، وطول القناة وتقليل عملية باستخدام التنقل العالي، من أجل تحقيق تطبيقات سرعة أعلى.
الشكل (4)
وبطبيعة الحال، وهذا التصميم وعالية الربح متطلبات الجهد أوفردرايف والقناة هو عكس ذلك، وهذا هو، وجود سرعة عالية وعالية الربح تصاميم التناقض. لذلك، عندما النطاق العريض مكاسب عالية مكبرات الصوت، وسنعتمد تتالي.
PART3
بعد كل شيء، وعرض النطاق الترددي هو مفهوم تردد المجال، للراحة، بل هو مرغوب فيه من وجهة نظر من عرض النطاق الترددي للمجال الوقت، ونظام التقييم. نحن غالبا ما تستخدم الصيغة التجريبية هو مبين في الشكل (5)، وصيغة تصف عرض النطاق الترددي -3DB النظام يؤثر على وقت صعود استجابة خطوة والعلاقات. ارتفاع الوقت آر تعرف بأنها الوقت اللازم لالسعة القصوى للإشارة خطوة من خلال انتاج 10 إلى 90. في معظم الحالات، وعرض النطاق الترددي يمكن تقييمها بسهولة أو التحقق منها من قبل النظام في هذا السبيل.
وقد اشتق هذا الاستنتاج يمكن أن خطوة ببساطة من استجابة النظام من الدرجة الأولى، كما هو مبين في الشكل.
الرقم 5
الصيغة التجريبية التي تنطبق على حالة النظام من الدرجة الثانية ذلك؟
ويمكن حساب ذلك من خلال الاستجابة خطوة وعرض النطاق الترددي لنظام الدرجة الثانية. في الدرجة الثانية الخطوة استجابة من النظام يمكن العثور عليها في وصف سبق للمراجعة الثانية القديم. هنا ليس لحساب (القضية تحت ثبط، ويتطلب حل المعادلة المتعالية، يمكننا الحصول فقط الحل العددي). مباشرة على النتائج هو مبين في الشكل.
كما يقلل ملاحظتها بسهولة معامل التخميد، والمنتج سوف ينخفض، هناك خطأ. ولكن عندما معامل التخميد أكبر من 0.5، الصيغة التجريبية لخطأ الحد الأقصى هو حوالي 5. لاحظ أنه عند معامل التخميد أقل من 1، وهي المرة ارتفاع آر من المقرر أن 10 من حالة من الثبات السعة الروافد الأولى 90 من الفرق ثابتة للدولة.
6
Part4
أقل أذكر خصائص إشارة موجة مربع، كما هو مبين في الشكل. خلال يفترض فترة موجة مربع لتكون 1، ودورة عمل 50، ذروة قيمة A. التي تضم الطيف فقط DC وكمية من المكونات التوافقي منفصلة، واتساع التوافقيات بل هي صفر. ويمكن التعبير عن سعة التوافقيات ونيف (ن = 1،3،5 ...) كما 2A / (ن * بي). يساوي المرحلة الأولى من كل متناسق.
الرقم 7
انظر أيضا ظاهرة مثيرة للاهتمام هو أن جميع الإشارات التوافقية ونيف في 0 ديها معدل عدد كبير أقصى إشارة (في تي = الأخطاء المحتملة فهم حدسي أن ارتفاع التردد إشارة التوافقي تتغير بشكل أسرع وأكبر معدل عدد كبير )، وأنها هي نفسها. هذا الإجراء يمكن ملاحظتها في FIG. 8.
الرقم 8
في FIG. 8 مكونات التوافقية منها فرضه على تقريب موجة مربعة الموجي وفرضه كما هو موضح في الشكل. ونحن نعلم أن مرور الوقت ارتفاع موجة مربع 0، المكون التوافقي في عملية التراكب، مما يقلل أيضا الوقت الارتفاع. ولكن في الواقع، أظهرت معظم الأنظمة الخصائص المنخفضة للمرور. أي عنصر تردد خارج النطاق الترددي هو الموهن بشدة، كما قد يكون موضع تقدير من أنه ليس هناك سوى ن عشر عنصرا التوافقي محدود من FIG 8 و فرضه. الأداء في إشارة المجال الزمني هو "في" إلى "بطيء"، وهذا هو، ويزيد من وقت الارتفاع.
الرقم 9
ثم هناك مشكلة، وإذا أردنا أن نرسل إشارة ساعة نمط محرك (سائق) احتياجات عرض النطاق الترددي التي سيتم تحديدها في أي مكان؟
10، يمكن أن ينظر إليه تبعا لمتطلبات الوقت الارتفاع، متطلبات عرض النطاق الترددي يمكن تقدير محرك الأقراص.
10
وبالمثل فإننا استخدام الذبذبات لقياس الإشارات، قضية واحدة مهمة هي الخيار في النهاية كم عرض النطاق الترددي؟ لالذبذبات التناظرية التقليدية، وكثيرا ما قال إشارة الحد الأقصى لحجم 3-5 أضعاف عرض نطاق التردد هو أيضا أساسا نفس متطلبات عرض النطاق الترددي محرك الفكرة المذكورة أعلاه.
الحديثة عالية السرعة الذبذبات الرقمية هي هندسة النظم، النطاق الترددي العالي يمكن القيام به، لا يمكن الاستغناء ADC عالية السرعة، والتي قد تستخدم الزرنيخ الغاليوم أو تكنولوجيا فوسفيد الإنديوم. ويمكن للمنطقة انتقالية تفعل أسرع وتيرة لفة قبالة، والحصول على مقربة من مرشح مستطيلة مثالية، وبالتالي فإن النسبة بين عرض النطاق الترددي للإشارة قياس ستسقط.
عرض النطاق الترددي (خفض)
PART5
مفتوحة (قصيرة) وقت أسلوب ثابت الطريقة، منذ بعد استخدام الانتهاء من الدورات أبدا تقريبا. الموافق علاقة بين الطريقتين ومفهوم العلاج من الارتباك، قبل فترة طويلة طي النسيان. ثانيا، داخل ينطوي على حساب حفنة من نموذج إشارة صغيرة، والتفكير في الرأس الكبير. بالنسبة لي هذه المعاناة الأيدي "سرطان كسول" حزب المتبقية، حقا، سيتم تأجيل حتى أفضل طريقة، وليس لمسة الصنبور. وبسبب هذا، يصبح مطاردة (هي) المطلوبة (القوة) على (غير) إلى (تشيناي) طالب خير عقل مريض. وذلك للاستفادة من هذه الفرصة أو ملخص، ثم أعود إلى التعلم المقبل للتفكير مليا. لا يضمن فهم بالضبط الحق، أن الشروع في ذلك، نأمل في الحصول على فهم أكثر دقة من القراء النظريات، وشكرا الأصدقاء.
بينما فتح (أقصر) طريقة المسار وقت ثابت [المفتوحة (شورت) حلبة وقت ثابت طريقة] هو فقط تقريبي لتقدير ارتفاع وانخفاض وتيرة -3DB عرض النطاق الترددي نتيجة محسوبة قد يكون خطأ كبير نسبيا، ولكن بحلول الوقت ثابت ، بديهية جدا نظرا لضيق عرض النطاق الترددي في عقدة الدائرة لمصممي الدوائر يمكن أن تقدم أفكارا نوعية والتوجيه الأمثل. وبسبب هذا، ونحن سوف تجاهله تقتصر على التقدير الكمي. ومن الواضح أن أعطى ليست كل أنواع المحاكاة توجيهات قيمة.
1، من استخدام طريقتين مختلفتين استخدمت لحساب عرض النطاق الترددي من نقاط -3DB.
الشكل (1)
من أجل تخفيف شكوكي من المصدر، وعلى وجه التحديد قرأت رمادي وسيرل الكتب العتيقة التي نشرت في عام 1969 "مبادئ الالكترونية الفيزياء، نماذج، والدوائر" p531 ~ P535، بالإضافة إلى بعض الأفكار الآن الاشتقاق يوصف فهمي على النحو التالي، يمكن للقراء المهتمين تذهب نظرة على الكتاب الأصلي.
لالخطية شبكة الميناء اثنين من FIG. 2 لا يحتوي على عنصر تخزين الطاقة (بما في ذلك الداخلية على سبيل المثال مصدر مستقل، يجب أن يكون 0). Y يمكن أن يمثله معلمات الشبكة اثنين من الميناء. ميناء افتتاح يمكن أن يكون مختلفة (قصيرة) مقاومة مسار المعرفة الصيغة. وهذا هو السبب في أننا نستخدم عند حساب الثوابت وقت هاتين الطريقتين، يتم حساب المقاومة، ومصدرا للعلاج لسعة إضافية.
الشكل 2
عندما السعة من الميناء، y المحدد يساوي صفر (يتم شرح هذه النقطة في الكتاب أنا لم يفهم تماما)، الموافق معاملات العلاقة طلبك مختلفة هو مبين في الشكل. التركيز على معامل ثابت من الفصل الدراسي الأول، وهو أعلى النظام ومعامل العليا (أقصر) من فتح الطريق مع وجود علاقة محددة بين الثابت الوقت.
الشكل (3)
وفيما يلي تقديرات الاعتبارات الرئيسية منخفضة وعالية التردد -3DB عرض النطاق الترددي h كيفية الارتباط، كما هو موضح في الشكل (4).
الشكل (4)
لحساب من هاتين الطريقتين، قد تكون إشارة أمثلة الرمادية ولي مواد غير مدرجة هنا. وأخيرا، مقارنة بسيطة من نتائج، كما هو موضح في الشكل (5).
الرقم 5
أخيرا، وهو مفهوم أن هناك حاجة إلى تصحيح الأخطاء، "احتساب كل مرة الثوابت تتوافق مع قطب الفعلي" هو في الواقع في الاشتقاق رأينا، هناك الثابت الوحيد الوقت والمعاملة بالمثل أو المعاملة بالمثل وعرض النطاق الترددي -3DB من أقرب وصلات ولا علاقة للحاجة الفعلية والقطب المقابل.
Part6
النظر في أول قضية، واثنين من القطب
عرض النطاق الترددي -3DB والعلاقة الموضعية بين قطبي النظام شلال ما هو؟
6 المفترض أن المرحلة الأولى من القطب الرئيسي هو F1، وتواتر القطب المهيمن للمرحلة الثانية هو KF1، على افتراض ك أكبر من أو يساوي 1. بعد ويمكن حساب شلال -3DB عرض النطاق الترددي من وتيرة النظام العام وفقا للصيغة، كما هو مبين في الشكل.
6
عندما ك = 1، المقابلة للمرحلتين تتالي نفس النطاق الترددي، وعرض النطاق الترددي الكلي ما يقرب من 64.36 من الأصلي، وعندما وإذا تتالي مراحل، وهما تردد القطب الثاني هو ك = 10 أضعاف المهيمن تردد قطب، مجموعه تتالي عرض النطاق الترددي هو القطب الرئيسي من 99.02، وهو ضعف الأثر التعاقبي القطب عرض النطاق الترددي على النظام لا يكاد يذكر.
الرقم 7
في "CMOS تردد الراديو تصميم الدوائر المتكاملة" الفصل 9.7، انظر، عندما تتالي تعظيم عرض النطاق الترددي نظام لي، الواحدة المرحلة مكاسب الأمثل ه ^ 0.5 = 1.64، ولكن مرات عديدة ونحن سوف تكون أكثر قلقا حول أداء السلطة، وهو أدنى مستوى ندرك مدى قوة سلسلة بكثير من ذلك؟
على سبيل المثال، لدفع أقصى سرعة تصميم مكبر للصوت 100 فرنك فرنسي (مجموع حمولة السعة)، وهيكل هو مبين في الشكل 8. مكاسب DC هو 40dB، عرض النطاق الترددي -3DB من 10GHz.
تنظر أولا مرحلة واحدة في حال تنفيذها، أي، N = 1. المنتج كسب النطاق الترددي والسعة الحمل، يمكن أن تكون مدخلا إلى أنبوب موصلية منقولة جم = 2pi * * Ctot GBW = 628mS. ويفترض أن نقطة التوازن في عمل الأنابيب وقوة الأداء (جم / id10)، ومجموع استهلاك الطاقة يمكن تقدير Itot حوالي 2 * جم / 10 = 125.6mA. لتلبية DC ربح شركة تطوير العقبة، تحميل المقاوم قيمة RL حوالي 159 أوم.
يمكن أن ينظر إليه السلطة 125.6mA المطلوبة، وحجم أنبوب مساهمة جهاز الإدخال لن صغيرة تحميل السعة، مما أدى إلى محدودية تحميل بالسعة فعالية القيادة التابعة لها. هذه هي أفضل نتيجة؟ ثم نظرنا إلى حالة متعددة المراحل سلسلة تنفيذها في ظل الاستخدام. لتسهيل هذه العملية الحسابية، على افتراض مرحلة واحدة وتحميل Ctot النهائية تحميل السعة هي نفسها، حتى أن وظيفة نقل كل مرحلة هو نفسه.
الرقم 8
النظر إذا كانت مرحلة شلال تحقيق، وكسب مرحلة واحدة من فقط 20dB، -3DB عرض النطاق الترددي من مجرد 15.5GHz (15.5 * 0.6410). كما يمكن الحصول عليها وفقا للموصلية منقولة جم = 98mS GBW. واحد المرحلة الحالية ذيل Itail = 19.6mA. اثنين من إجمالي استهلاك الطاقة 39.1mA. نسبة انخفاض بنحو 70 مع مرحلة واحدة لتحقيق إجمالي استهلاك الطاقة.
وبالمثل، كما هو مبين في الشكل 9، عندما يتم زيادة عدد من المراحل N، هناك ميزة 3 لتقليل استهلاك الطاقة بشكل عام. تصميم N هو 2-4 هي أكثر ملاءمة.
الرقم 9
استنتاجات لي حول تطبيق سلسلة تعظيم عرض النطاق الترددي، وزيادة الأمثل، واحدة مرحلة 1.64 أضعاف حاجة المقابلة 9.2، وفقا لعدد تسعة. كل مرحلة عرض النطاق الترددي من حوالي 60GHz، GBW حول 98GHz، التيار الإجمالي حوالي 12mA استهلاك الطاقة الإجمالية حوالي 108mA. من وجهة نظر من إجمالي استهلاك الطاقة، وعدد من المراحل ليست الجدارة 9.
PART7
RF والتناظرية، وتجهيز للإشارة عالية التردد، ودائرة مكبر للصوت هو دائما مرغوب فيه أن يكون عرض النطاق الترددي العالي بما فيه الكفاية. حيث الأسلوب الأكثر شيوعا هو من خلال إدخال وسيط والرنين LC.
واستنادا إلى مصدر بسيط نظرة مشتركة تحويلة تبلغ ذروتها مغو (تحويلة تبلغ ذروتها) تكنولوجيا مكبر للصوت الدائرة 10، ويعرف أنها داخل عرض النطاق الترددي للRC [أوميغا] 0، المعلمة م، تردد تطبيع س = / 0.
حدسي، و0 تردد
متساوون، وR مقاومة الحمل والسعة C، ومقاومة الإجمالية للبالتوازي من 0.707R. عندما الزيادة في الحث L، والحث أكبر من أو يساوي مقاومة مرور R (وهذا يعني ذروة مكاسب غير موجودة)، فمن الضروري في 0 تردد أعلاه
مفاعلة سعوية أصغر من R، من أجل ضمان مقاومة الإجمالية لل0.707R مقاومة موازية.
10
عندما تكون قيمة مغو 0، م ، ما يقرب من حمولة RC، وعندما قيمة الحث L = ، م 0، ما يقرب من حمولة LC. FIG صدى مواز يظهر في شبكة الإنترنت 11 في قيم مختلفة م والتردد من 0،707 طائرة السعة سطح حدودي. المحور x هو تطبيع وغاريتمي / 0، المحور ص خطي تنسيق المعلمة م، ض محور هو تطبيع الخطية الإحداثيات حجم ماج. الأحمر ملامح 1 و 0.707 على التوالي.
11
ويمكن ملاحظة أنه عند م هو صغير، ونطاق التردد لديهم الذروة السعة العالية، وعرض النطاق الترددي من وثيقة قيمة الحد الأدنى إلى 1،414 مرات. على الرغم من أن معظم مكبرات الصوت تردد غير مرغوب فيه مكاسب نطاق التجاوز، ولكن في بعض الحالات مثل فقدان قناة معادلة خطية التعادل فإنه سيتم استخدام للحصول على فترة صدى الذروة قبل تأثير رفع.
مع زيادة م، يتم تقليل عرض النطاق الترددي لزيادة الاستقرار و0. قيم مختلفة من الحث L، ويمكن الحصول على عرض النطاق الترددي الحد الأقصى، أفضل تأخير المجموعة، عرض النطاق الترددي، والحد الأقصى شقة، والتطبيقات العملية قد تكون 1.85 أضعاف عرض النطاق الترددي اللازم لتوسيع أقصى تأثير.
أيضا النظر في سلسلة المرنانات 12 في FIG. وكما هو معرف نفس المعلمات لقيم مختلفة من متر في الأرقام لديه سطح منحن 13 من المعلمات تردد.
12
زوج من سلسلة الرنين، عندما يزيد متر من 0 إلى العملية، يتم زيادة عرض النطاق الترددي 0 حتي 1،41 أضعاف قيمة الحد الأقصى للاستقرت أخيرا في 0.
13
وأخيرا، والنظر في الرنين الثلاثي قليلا أكثر تعقيدا (الثلاثية الرنين) هيكل، كما هو مبين في الشكل (14). هذا يحدد نسبة المعلمات عقدة الانتاج مكثف ص، نسبة مغو ك. يمكننا أن نرى وظيفة نقل يحتوي على الصفر، أربعة أعمدة.
14
الرقم 15 يظهر المعلمة الثابتة ص = 0.5 (السعة عقدة الانتاج وعقدة الحنفية الحث ما يعادلها)، ك = 1 (الموازية وسلسلة الحث على قدم المساواة) في ظل ظروف سطح حدودي التردد على شبكة الإنترنت.
يمكنك ان ترى وجود قيمة م الفاصل، ويمكن عرض النطاق الترددي أن تصل إلى 3-5 مرات. تأثير توسع النطاق الترددي هو واضح.
15
وبطبيعة الحال، يقتصر على قيمة Q من الفعلية الحث ملف المعدنية، قد يؤدي توسيع عرض النطاق الترددي الفعلي في أقل من النتائج النظرية للنموذج المذكور أعلاه. قامت الحاجة إلى نماذج أكثر تفصيلا من المحاكاة مغو في الممارسة.
بالإضافة إلى النموذج أعلاه، ونموذج هيكل T-لفائف، والتعويض الصفر باستخدام طرق مغو النشطة لتوسيع مساحة عرض النطاق الترددي محدودة، هناك فرصة لتحليل مفصل.
أمل أنه من خلال هاتين المرحلتين من [عرض النطاق الترددي (أعلى وأسفل)] محتوى، ونحن يمكن أن تعزز فهم لدينا أكثر والمفاهيم ذات الصلة الحصاد وإغلاق من عرض النطاق الترددي. مرحبا بكم في منتدى للنقاش، يرجى زيارة الموقع http: //bbs.eetop.cn/thread-840733-1-1.html
انقر لقراءة النص لرؤية المشاركات في المنتدى الأصلية
