SFDR的仿真遇到的问题 请教

xiaoxianzai

根据公式Fin/Fsample=Nwindows/Nrecord
3 z5 l7 f# L5 U4 Y我选取
Nrecord=4096
先取Fin=10MHz Fsample=250MHz
由此得出Nwindow=163.84因为Nwindow一般为奇数和质数
6 Z5 b0 o- l. g, c故这里取Nwindow为163
8 k3 B5 R' L  E+ Z$ j( r% t9 [带入得到Fin=9.94873Mhz
; H) g+ X3 q8 c& T在做sfdr的时候 先用理想的AD生成Fin的正弦输出数字信号然后输入到你设计的DA中 最后得到结果做FFT 得到频谱可以看出SFDR
* M( c( P" a& n
* y+ n- v6 v/ f# ]' X( t- S  U这是一般的SFDR的仿真步骤。

, H' M; O. E1 G0 R8 c5 s我的问题是我用HSPICE先生成个频率为Fin=9.94873Mhz的正弦波然后想看看这个理想的正弦波的SFDR
于是我仿真了4n*4096（4n是因为Fsample为250Mhz）时间
. I0 N* B( u$ e( n7 u6 f将得到后的4096个点做fft 可是波形如图不是很好 那么我想问问
这个理想的正弦波的SFDR都不怎么好
那么把这个理想的正弦波经过AD再输入到DA中得到的正弦波他的SFDR 怎么会好呢？
3 ]6 T; E/ @5 ]是我理解错了吗？ 我做fft的时候用的matlab程序大致如下：
' g6 L- _9 A) L将4096个点导入到matlab中的a中 然后b=fft（a，4096）然后db=20*log10（abs（b）） plot（db）

xiaoxianzai

关键的问题是你最后虽然用matlab可以产生理想的digital code  可是 你最后要分析的output还是从hspice仿真抽样出的 不能避免跳过hspice这一步呀

qw101

我認為用MATLAB 產生digital code可能會比較好，因為hspice版本不同跑出來的值也會不同，(MATLAB我不知道)，而且看你用MATLAB的sfdr比hspice好，當然用好ㄧ點的程式去測你的電路，這樣debug也比較容易，問題是誰能教我sinwave digital code 怎麼寫(用MATLAB)。

xiaoxianzai

这是部分输出点  
/ ~, e7 T  h# |2 O8 h4 s
: p0 N7 _  B% Z. w4 \7 |! O  F  time    voltage   
# I# c8 E9 k, O( M* K3 l' S( u                    v1     
4 O- f9 x/ q7 B. J; M) ?$ J   10.00000n     58.8708m  
( m; y- G: r1 B6 a" O4 g, R2 b  110.00000n    594.2903m  
% v7 T( @6 s  A' z" ]7 H+ C  [( F  210.00000n    944.0395m  
  310.00000n    960.2334m  
  410.00000n    655.0623m  
* B9 ^( l2 k. ]5 {. k+ T% y5 j
我利用公式来计算 110n处的点 为 sin（2*pi*0.9375e6*110e-9）=0.6036  而hspice的为0.5942903
7 o& S3 L. v: ^# E: t" o                 210n处        sin（2*pi*0.9375e6*210e-9）= 0.9448  而hspice的为0.944039
这点的变化好像会影响到fft的波形
  ?. X$ m  w& x/ X' {; L7 z  f: n. T* \: ~
. O  S) T4 X) D9 b" |8 J0 d[ 本帖最後由 xiaoxianzai 於 2009-4-8 12:05 AM 編輯 ]

xiaoxianzai

谢谢版主的答复
" j2 z2 L/ n& f5 s' G' ^/ S我试验了用频率取代刚才那些表达式 可是效果还是那样不大理想 于是我现在都开始怀疑hspice怎么出来的那么不准确
" }" H' |2 H( b: c# Y& T& _版主可以把程序放进去跑跑32个点的 也是一样
$ o  P) C( m0 O& {, v" n
4 h7 S, d7 e# S1 t- D: efin=0.9375meg fsample=10meg
N=32 n=3
' P& `2 T$ h) V8 [# m" B
/ i. W+ n& d, d% r$ }. @; d6 @
" Q. I/ _+ \$ W- W" }- `.param ff=10meg              
v1 v1 0 sin(0 1 0.9375meg )  
% t3 ]5 c! q* ~; s.tran 100n 3110n 10n         
.print v(v1)                 
8 a1 ~5 ^6 Z& ?; w6 }; y3 `6 s.end

monkeybad

感覺你的步驟跟觀念應該都沒錯 理論上用理想的正弦波得到的頻譜應該會很漂亮才對
/ q2 E1 P4 x/ B  ~& F9 J跟MATLAB比較後同樣時間的值應該不會差這麼多才對
你要不要檢查一下你Hspice產生sin的頻率和理論算出來的頻率對不對呀 我看你Hspice是用參數去算的
不知道這樣會不會有精度上的問題 當然這只是我初步的猜測啦
詳細原因可能還要再進一步檢查

xiaoxianzai

感觉问题在这里
& z8 a" w8 e3 r) }- t我在matlab中编写了段sin函数的抽样曲线

3 O% `1 G: y' T1 ]( i比如说看sin（4n）的点 然后在hspice中看相应的print出来的4n秒处的点结果发现不一致
如下所示
T   MATLAB                         HSPICE
1 58.870803651189036          58.8708037e-3
2 603.5559419535714          599.7663787e-3
3 944.806046466878           934.7331225e-3
4 967.5990923602598          956.1967592e-3
7 _: L8 B) L- V! g: U7 V5 664.2524379112818          662.4251941e-3
6 137.01234168196848         136.5766324e-3
7 -436.40924067334225       -433.0983571e-3
1 t: ~5 P5 ]  U  S; R- k" C8 -862.734385977792         -861.6494438e-3
8 }& U3 h/ b! m* n( O: C9 -998.2656101847159        -997.6056075e-3
: @  h. e* D. v: h% z8 B10 -797.3206537727073        -797.1222747e-3
% \% c: N1 y1 Y  @; J" \2 R+ c11 -327.6301795616938        -324.6260505e-3
# v. m9 l6 Q$ K2 \3 j( F12 252.4915770151574          251.2462039e-3

从表中可以看出hspice的同样的点处和matlab的有差别因此造成了频谱泄露 不过不知道怎么在hspice中修改才能精度好点

xiaoxianzai

这是HSPICE语句.param ff=250meg  f1='163*ff/4096'
v1 v1 0 sin(0.28 0.28 f1)
2 U6 u- ~' k9 k6 t8 r) Q.tran 4n 16384n 3n
# [# s6 u1 ^$ [- L" Y) D; ~.print v(v1)
.end
4 L0 F$ o( k8 h然后把生成的数据v1从list里面取出来存到sin.txt里面
然后打开MATLAB 程序如下>> d=load('sin.txt');
7 r# \( X& @! D( \) q. j3 V>> b=fft(d,4096);
1 n2 y. S2 p) A. ?2 y>>  c=20*log10(abs(b));
i=1:4096;
: Q& g. @# ?; y1 J4 f. |& h3 @2 V" Vplot(i,c)
  [  H5 u# v$ H9 t2 y# h
大大请教啦