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在本篇文章中，我們將討論頻率規(guī)劃的概念和好處。我們還將查看一些可用于幫助完成規(guī)劃過程的簡單工具。
首先，什么是頻率規(guī)劃？首先，我們需要將理想的ADC信號捕獲情形與現(xiàn)實中的情形進行比較。該圖顯示了ADC捕獲的F1的理想信號頻譜。
接下來的這張圖顯示了所需的信號以及該信號的多個諧波。任何實際的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器都會具有一些諧波失真。如果諧波或其他失真積重疊，那么所需的信號系統(tǒng)性能可能會降低。那么，盡管實際的轉(zhuǎn)換器具有一些限制，我們?nèi)绾蝺?yōu)化接收系統(tǒng)的性能呢？信號和諧波的相對位置是ADC的輸入頻率和采樣率的函數(shù)。
如果更改至更高的采樣率，則可以移動頻譜中雜散的相對位置，從而提高系統(tǒng)性能。諧波是會遇到的最常見的雜散。
交錯式(Interleaved)ADC可能會顯示子ADC之間偏移增益和時序的微小不匹配導致的雜散。該表列出了因子為二和四的交錯式ADC的預期雜散。
TI提供了一款基于電子表格的工具，有助于輕松地使相關(guān)信號以及常見諧波和交錯雜散的位置可視化。那么，我們具有哪些可用于完成頻率規(guī)劃的變量呢？
頻率規(guī)劃工具下載地址：https://www.ti.com/tool/download/FREQ-DDC-FILTER-CALCTI
提供的頻率規(guī)劃電子表格在左上角提供了以下用戶輸入字段。以兆樣本/秒為單位的ADC采樣率。ADC交錯因子--當前支持因子一、二或四。以兆赫茲為單位的信號中心頻率和以兆赫茲為單位的帶寬。再輸入這些參數(shù)之后，會顯示第一個奈奎斯特區(qū)域的可視化表示。x軸顯示頻率，而y軸顯示基波交錯音調(diào)以及二次和五次諧波。重疊字段中顯示了最重要的重疊音調(diào)。
了解了初始重疊之后，用戶可以更新ADC采樣率或輸入信號參數(shù)，以確定可消除或最大程度地降低重疊的最佳組合。在本示例中，我們具有一個以4,000兆個樣本/秒的采樣率進行采樣的ADC。該ADC使用四個交錯式子ADC。輸入信號以5,000兆赫茲為中心，帶寬為300兆赫茲。在該采樣率下，基波與HD3、HD5和交錯tone之一之間存在重疊。如果這些雜散的預期水平足夠高，從而影響系統(tǒng)性能，那么可以更改采樣率以防止重疊。
如果將采樣率更改為5,500兆個樣本/秒，那么輸入信號不會與任何諧波或交錯音調(diào)重疊。這展示了學習頻率規(guī)劃和調(diào)節(jié)采樣率以提高系統(tǒng)性能的強大功能。
