SFDR的仿真遇到的问题 请教

xiaoxianzai

根据公式Fin/Fsample=Nwindows/Nrecord
我选取
5 R7 m0 T, n2 n- X# h# \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
" x' `5 N4 e$ O故这里取Nwindow为163
带入得到Fin=9.94873Mhz
& x3 X! N" f8 J( s- r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

2 G- S# f. j- E% T这是一般的SFDR的仿真步骤。

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
3 ]! p3 f. x& H+ O) a于是我仿真了4n*4096（4n是因为Fsample为250Mhz）时间
0 l9 q  ^( \8 X% }: P- h0 _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
$ e0 o1 _! w  v$ S- ?  N这个理想的正弦波的SFDR都不怎么好
, {; B, o- b8 M3 s9 Y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？
! x' E/ z! U7 d0 r, r是我理解错了吗？ 我做fft的时候用的matlab程序大致如下：
1 ?% ^* K* [  Z5 e" ~$ n, L+ o& m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

这是HSPICE语句.param ff=250meg  f1='163*ff/4096'
v1 v1 0 sin(0.28 0.28 f1)
.tran 4n 16384n 3n
.print v(v1)
.end
然后把生成的数据v1从list里面取出来存到sin.txt里面
/ a4 R  O7 u* F* Q5 D) \然后打开MATLAB 程序如下>> d=load('sin.txt');
>> b=fft(d,4096);
>>  c=20*log10(abs(b));
i=1:4096;
  K! i% U0 n. C) z1 b& V& Z/ C3 C6 M, f8 _plot(i,c)

大大请教啦

xiaoxianzai

感觉问题在这里
! {9 ~2 X$ \6 a) H  G! P' F我在matlab中编写了段sin函数的抽样曲线

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
; l7 U2 G4 G; q8 d/ X' O3 y  ^如下所示
4 t% v* v) C6 x$ W5 R% vT   MATLAB                         HSPICE
1 C# i+ q+ ]. U5 c: F1 58.870803651189036          58.8708037e-3
2 603.5559419535714          599.7663787e-3
( i; i3 j% y( W5 f0 h, s; {3 944.806046466878           934.7331225e-3
  E- U$ `, s. i: _4 v4 967.5990923602598          956.1967592e-3
5 664.2524379112818          662.4251941e-3
6 137.01234168196848         136.5766324e-3
7 -436.40924067334225       -433.0983571e-3
( z& r/ n" k5 m: v, ?8 -862.734385977792         -861.6494438e-3
9 -998.2656101847159        -997.6056075e-3
10 -797.3206537727073        -797.1222747e-3
' l7 [- X8 K. j2 Q  W! I5 g. t11 -327.6301795616938        -324.6260505e-3
& D/ r+ s' |7 B2 {* o12 252.4915770151574          251.2462039e-3
9 b& O8 C# Z! I+ i% n* N
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

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
跟MATLAB比較後同樣時間的值應該不會差這麼多才對
& _/ D& T, w9 U$ o# {- g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
; _1 s8 l& T; y: }3 s詳細原因可能還要再進一步檢查

xiaoxianzai

谢谢版主的答复
# e5 ?% u+ U' V0 S4 |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
! `5 E1 y; ]# j5 U3 X- h0 l8 q  ^7 |版主可以把程序放进去跑跑32个点的 也是一样

* _, k) G9 V" U1 w# n/ Ufin=0.9375meg fsample=10meg
% s/ m" j8 A3 ^ N=32 n=3
* S* R3 L( F2 I; w( h  {& a
" G( W  b# Y% @, R- B3 Q2 P# N
" {* ~; s; F- S. i.param ff=10meg              
v1 v1 0 sin(0 1 0.9375meg )  
. m0 {7 S. c  v+ z0 l* u.tran 100n 3110n 10n         
# N# C: o$ X, N. x* {.print v(v1)                 
.end

xiaoxianzai

这是部分输出点  
+ Q$ J& T- M8 J8 f
  time    voltage   
                    v1     
   10.00000n     58.8708m  
+ {; u# r+ n- e  110.00000n    594.2903m  
  L; p3 z/ ?' n6 ]  210.00000n    944.0395m  
6 M8 p0 B' ?0 Y9 R  310.00000n    960.2334m  
( ^% b/ @* F4 Q$ D+ Y% |3 Q1 t! ^0 h% K  410.00000n    655.0623m  
% E5 i2 o/ b: Q" P* Z: k0 N5 B
/ L1 y* K8 C) g/ m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
                 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
$ R5 j0 v3 X. O% I8 a
$ ^5 t4 @' D9 `" v, E* w[ 本帖最後由 xiaoxianzai 於 2009-4-8 12:05 AM 編輯 ]

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

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