一些也许您还不知道的 TINA-TI 某些资源！ (IV)

　　TINA-TI 系列文章的本期内容主要针对第 1 部分读者所提出的需求。本文我们将了解如何生成：
　　1、时变(分段线性)源
　　2、频变源
　　时变源：
　　在实践过程中，标准波形(即方波与三角波等)可能无法满足您的仿真需求，您需要生成类似于您系统中所出现情况的真实激励波形，用以验证工作台表现或者预测构建前的性能。对于这些情况，TINA-TI 可提供能够创建瞬态或重复波形的分段线性源。
　　创建分段线性源的关键是，先将时间(x 轴)和电压或电流(y 轴)输入统计表格(x、y)，然后将其插入 TINA-TI 源信息对话框。剩下的工作 TINA-TI 就可完成(见图 1)。
　　


　　图 1：输入可定义时变波形的源(VG 或 IG)信息
　　定义一个完整的 x-y 周期后，您甚至还可以让波形重复(见图 2)!
　　


　　图 2：加入简单的文本命令可使波形重复
　　就像您看到的那样，生成单脉冲或部分波形非常容易。
　　如果波形较为复杂或者您想使用更广泛的 x-y 点获得更高的精确度该怎么办 如果您想对波形进行代数定义(使用表达式)又该怎么办 很简单!
　　在电子数据表程序(诸如 Microsoft Excel 等)中生成 x-y 表格，并复制粘贴至 TINA-TI 信号编辑器面板。图 3 是使用 Excel 计算出的波形实例，适用于呈指数级快速上升时间以及呈指数级慢速下降时间。
　　


　　图 3：使用 Excel 计算波形
   图 4 是在 TINA-TI 中产生的重复波形。
　　


　　图 4：从 Excel 复制粘贴产生的波形
　　频变源：
　　TINA-TI 能够通过由拉普拉斯 (Laplace) 变换表达式(涉及“s”)描述的任何波形/源生成并执行 AC 分析。该功能在滤波器、机电响应以及拉普拉斯变换幅度/相位可视化等众多仿真应用中都非常强大。
　　假设您正在考虑滤波器的特性与阶数，您不仅需要一款全差分放大器 (FDA)(例如 2.8GHz LMH6554 等)来驱动 GSPS 模数转换器 (ADC)(12 位 1.6GSPS ADC12J1600 等)，而且还希望获得整体响应。大家知道通过巴特沃思滤波器可获得更“流畅”的响应，而契比雪夫滤波器势必具有更锐利的环绕 (skirt)。如果您使用滤波器的拉普拉斯变换仿真响应，并实施 FDA 设计，就可在 ADC 输入端获得真实响应，其中包含各级互动的任何影响。
　　此外，您还可以在分析中纳入任何寄生效应。图 5 就是这样的实例，其中 U1 和 U2 TINA-TI 宏指令分别代表 4 阶 100MHz 低通巴特沃斯滤波器和契比雪夫滤波器，可针对各种差分放大器驱动相同的 LMH6554 单端。仿真的 AC 分析可显示整体传输函数。
　　


　　图 5：使用频变源 (U1、U2) 实现 AC 分析的实例
　　图 5 中使用了两个相同的 LMH6554 级，这样可便捷地在同一个图中并排对比两种滤波器(由 U1 和 U2 仿真)的响应。这些仿真中的“C_load”代表滤波器输出与 FDA 输入之间的寄生电容(这里为了达到强调目的而进行了夸大)，可能会影响响应。
　　图 6 是如何通过编辑频变源(U1 和 U2)使其符合我们想要的频率特性。
　　


　　图 6：右键点击 U1 或 U2 宏指令，输入宏指令改变其特性
　　欢迎查阅该系列以前发表的博客文章，进一步了解 TINA-TI 如何帮助您完成设计。如欲了解有关如何为设计选择正确滤波器的更多详情，敬请查阅我同事的博客文章《滤波器考量》或查看 Webench 滤波器设计器工具。