SNR, SINAD, THD et de mesure ENOB d'un ADC à l'aide Spectre

V

vijay_nag

Guest
Salut,

Je tente de mesurer les spécifications mentionnées ci-dessus dynamique d'un CAN à Spectre.Mon aide de camp est un pipeline, 8-bits et fonctionnant à 80MSPS.Ce que je fais, c'est donner un signal d'entrée sinusoïdal de 9MHz et fréquence d'échantillonnage de 60MHz.Le i fréquence d'entrée décidé utilisant FIN / fs = Mc / Formule M.Je suis l'aide de simulations transitoires avec strobestart = 1/60MHz et strobestop = 128/60MHz et période strobe = 1/60MHz.Simulations transitoires sont en cours pour les 128/60MHz.Après la simulation, je suis en utilisant la fonction DFT dans la calculatrice pour transcrire les résultats.Je vais entrer les valeurs suivantes from = 1.667nS (1/60MHz) à = 2.1334uS (128/60MHz), nombre d'échantillons = 128 et le type de fenêtre comme rectangulaire.Cette méthode est expliquée dans la IEEE Std 1241-2000 (qui est un standard destiné à l'essai CAN) et également dans ce lien http://www.designers-guide.org/Forum/YaBB.pl?num=1118555245.Dans la suite je ne recevons aucune plancher de bruit.Ai-je fait quelque chose de mal?
J'ai aussi essayé de voir les messages sur le sujet similaire dans ce forum.Mais les réponses n'étaient pas satisfaisantes.

Observe,
Vijay

 
Vous faites essentiellement une erreur ici.La contribution principale de bruit provient du bruit de quantification qui est à environ 60 MHz.Un peu de bruit supplémentaire est ADED pour cause de non-périphérique liniarities, etc ...Par échantillonnage avec Nyquist Criterion ou à peu près à cela, vous permettez pas le bruit de la farine d'apparaître dans votre calcul.Pour voir votre farine de bruit dans une certaine mesure de l'exactitude des je vous suggère de prendre 50 échantillons par cycle d'horloge.Donc, il s'agit d'environ 128 * 50 = 6400 échantillons ou plus dans votre circuit.Si vous effectuez une analyse consevative dans vos simulations Spectre transitoire, il n'y a aucune perte dans ce processus d'échantillonnage.Sinon, je ne peux pas vous assurer de l'exactitude des résultats en raison de données d'échantillonnage perd.

Hope it helps you.

 
Salut
Si vous voulez mesurer SINAD vous devez avoir du bruit dans l'analyse transitoire.
Mais je ne sais pas qu'il soit possible en cadence.
observe

 
vous devez choisir anathor fréquence d'échantillonnage.
Par exemple, fs = 64MHz.

Quant à votre dit, FIN / fs = Mc / M.Toutefois, Mc doit être integer.right?vous devriez le vérifier.J'ai trouvé votre choix est faux.

<img src="http://www.edaboard.com/images/smiles/icon_smile.gif" alt="Sourire" border="0" />Si elle n'est toujours pas, vous pouvez charger l'image des résultats.laissez-nous en discuter.

 
Si vous ne l'échantillonnage non cohérent, vous verrez que le bruit de quantification ajoute en fait à des harmoniques.
La nageoire formule A / fs = Mc / M, qui aurait dû Mc comme un entier et M une puissance de 2 à utiliser l'algorithme radix.128/60 ne vous donnera pas des cycles entiers, si je ne me trompe pas.Plutôt regarder en termes de 1 / 9 MHz.Cela devrait résoudre le problème.

Je ne comprends vraiment pas le bruit de quantification, faisant uniquement à une certaine fréquence comme l'a fait par Kishore.Depuis, il est corrélé au bruit, il doit être blanche.Et aussi il n'ya pas lieu de s'inquiéter de la KT / C de bruit et des bruits de l'autre appareil.Vous faites un 8-bits, qui je suppose a 3 bits de résolution en deux étapes et le type phase finale de résout les bits restants.Ainsi, un gain élevé dans la première phase prendra soin de bruits appareil.Dans les versions ultérieures de Cadence (simulateur MMSIM), j'ai une option parasites transitoires, qui peut être vérifié.Je ne sais pas si vous avez cette option

Ce que vous devez être inquiétant, c'est que votre prélèvement est cohérent ou pas?Si vous avez tout autre problème, utilisez la fenêtre de Hanning, qui est fiable pour l'échantillonnage non cohérent.

 
@ Vamsi

Votre point semble bon.Incrasing En fait, le taux d'échantillonnage devraient également éviter les effets de fenêtrage et cohérente d'échantillonnage effets autant que je sache.Qu'est-ce que vous en pensez??

@ Nag

Vous semble utiliser pas l'échelle dB sur l'axe des Y si vous n'êtes pas du tout capable de regarder la farine de bruit.Essayez d'utiliser DB20 échelle pour l'axe des ordonnées.Souvent, le bruit est si bas que vous ne serez pas en mesure de le regarder sur l'échelle de l'amplitude.

 
hr_rezaee a écrit:

Salut

Si vous voulez mesurer SINAD vous devez avoir du bruit dans l'analyse transitoire.

Mais je ne sais pas qu'il soit possible en cadence.

observe
 
Salut
pour mesurer SNR réel, vous devez avoir de bruit, sauf le bruit de quantification.
observe

 
Il ne comprend pas le bruit des MOS et kt / bruit C en simulation transitoire, de sorte que ces effets ne peut être démontré

 
Quote:

Dans les versions ultérieures de Cadence (simulateur MMSIM), j'ai une option parasites transitoires, qui peut être vérifié.
Je ne sais pas si vous avez cette option

 
Salut,

après avoir fait quelques i étude ont finalement utilisé cette approche.Voici les étapes.
1.exécuter une analyse transitoire pour enregistrer 2048 points.
2.générer la sortie d'escalier de l'ADC à l'aide des sorties numériques.
3.diviser par 2 ^ N, où N est le nombre de bits de la sortie du convertisseur.
4.en utilisant la fonction DFT dans la calculatrice générera une courbe de fréquence.

s'il vous plaît suggérer que cette approche est correcte.Je vais utiliser ce terrain pour mesurer les spécifications dynamiques.mais j'ai un doute.L'utilisation de feuil sec de la valeur efficace pour générer du complot.parce que toutes les specs sont WRT valeurs efficaces.

observe,
vijay

 
Vous avez oublié de mettre la façon dont de nombreux cycles vous simulées pour l'entrée sinusoïde.Êtes-vous pas à court de mémoire pour un si grand nombre d'étapes de transition???

En supposant que vous simulées pour deux ou trois cycles qui devrait être un bon nombre AFAIK.DFT donne l'amplitude des composantes.Lorsque vous tracez il est appelé placette d'amplitude et de phase de complot, si vous voulez une règle stricte et ne voulez pas entrer dans les détails mathématiques.

 
gunturikishore a écrit:

Vous avez oublié de mettre la façon dont de nombreux cycles vous simulées pour l'entrée sinusoïde.
Êtes-vous pas à court de mémoire pour un si grand nombre d'étapes de transition???En supposant que vous simulées pour deux ou trois cycles qui devrait être un bon nombre AFAIK.
DFT donne l'amplitude des composantes.
Lorsque vous tracez elle est appelée placette d'amplitude et de phase de complot, si vous voulez une règle absolue et ne voulez pas entrer dans les détails mathématiques.
 
Salut,

J'ai fait le programme ci-dessous pour vous dire combien erronée vos résultats peuvent être, si vous ne comprenez le problème cohérent d'échantillonnage en DSP.Je l'ai fait pour Scilab qui est un équivalent open source outil MATLAB.

Vous exécutez le programme suivant dans n'importe quel outil à votre disposition dans MATLAB ou SCILAB et essayer d'estimer l'erreur possible qui en résulte pour vous.

L'échantillonnage cohérent est très très important dans de tels calculs.Sinon, je suis sûr que vous obtenez l'erreur dans vos calculs.

Clear ();
t = 0:0.01:1-0.01;
s1 = sin (2 *% pi * 10 * t);
F1 = fft (s1);
F2 = abs (F1);
plot2d3 (F2) / / souches utilisation de MATLAB au lieu de plot2d3 fonction

t1 = 0: 0.01: 1; / / Essayer également jusqu'à 1 0.01
s2 = sin (2 *% pi * 10 * T1);
F3 = fft (S2);
F4 = ABS (F3);
EFC (); / / fenêtre d'utilisation (2) dans MATLAB au lieu de scf ()
plot2d3 (F4), / / tige utilisation dans Matlab, au lieu de plot2d3 fonctionAjouté après 22 minutes:S'il vous plaît vous assurer que votre fréquence d'horloge est exact multiple entier de la fréquence de saisie.Aussi prendre des échantillons équivalents à l'horloge ou un multiple de l'horloge.Par exemple, en 10MHz et 60MHz d'horloge d'entrée, prendre soit des échantillons de 60 ou 120 échantillons.Ne pas prendre avec autre chose entre ce nombre.Ajouté après 18 minutes:Désolé pour le Goof up .... avec vos nombres fractionnaires j'ai oublié et la pensée qui ne répondent pas au critère de l'échantillonnage cohérent.Mais j'ai vérifié tout à l'heure.Ne soyez pas surpris si vous n'obtenez pas de bruit de fond aussi.Également avec CAN idéal, nous n'obtiendrons jamais aucun.

 
Salut,

avant de faire DFT sur le i sorties numériques générer une vague d'escaliers, de normaliser autrement dit, elle, diviser par 2 ^ N.Comment faire pour normaliser la production signée de l'ADC?mon aide de camp est de 8 bits de valeur et 1 bit de signe.

observe,
vijay

 
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