SFDR的仿真遇到的问题 请教

xiaoxianzai

根据公式Fin/Fsample=Nwindows/Nrecord
我选取
. z+ {0 s, s6 W/ ]+ w8 KNrecord=4096
. u* H6 M  M4 m5 _1 b先取Fin=10MHz Fsample=250MHz
由此得出Nwindow=163.84因为Nwindow一般为奇数和质数
" ^! o" n: N3 N9 F0 K' k+ H4 t: E故这里取Nwindow为163
带入得到Fin=9.94873Mhz
8 J5 M/ }( i; ~4 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
6 [% P- T/ I. x7 R9 M5 c' w
这是一般的SFDR的仿真步骤。

) F" ~8 Q) @4 \2 u3 u" _. D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
" y; |& S) O2 S& p, p/ ^5 k; ^于是我仿真了4n*4096（4n是因为Fsample为250Mhz）时间
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？
是我理解错了吗？ 我做fft的时候用的matlab程序大致如下：
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'
. z. o, H6 |1 z& J9 p$ X9 Bv1 v1 0 sin(0.28 0.28 f1)
.tran 4n 16384n 3n
7 g6 u. l4 B1 ]) G$ s9 _# D.print v(v1)
$ T$ e1 j: d# ]9 S* ?' G* t.end
5 |8 S0 r, \5 F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');
$ i4 Q4 u$ p6 |) r6 T; f# X>> b=fft(d,4096);
>>  c=20*log10(abs(b));
i=1:4096;
, K; W  e! g' w1 z' Xplot(i,c)

大大请教啦

xiaoxianzai

感觉问题在这里
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
) H2 ~/ \6 N% J( \; O7 ?! F如下所示
T   MATLAB                         HSPICE
& \: ^4 |  h8 Z2 b; w* a4 w& ^4 N. z1 58.870803651189036          58.8708037e-3
5 r: A- b! s* X' C. Z+ R& `2 603.5559419535714          599.7663787e-3
2 q4 t( Z# i5 ]* e& u3 944.806046466878           934.7331225e-3
& i- C1 L+ l& w  H0 h1 e% N1 k* J4 967.5990923602598          956.1967592e-3
5 664.2524379112818          662.4251941e-3
6 137.01234168196848         136.5766324e-3
7 b; T% U/ ~; I; @2 L7 -436.40924067334225       -433.0983571e-3
( m9 R, _# O% I; `5 }0 [( W8 -862.734385977792         -861.6494438e-3
9 -998.2656101847159        -997.6056075e-3
& S! t: Q1 e9 y/ q10 -797.3206537727073        -797.1222747e-3
11 -327.6301795616938        -324.6260505e-3
12 252.4915770151574          251.2462039e-3
2 {  s; |8 J* ?; c- A
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
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
, O1 G: m4 z  D8 r$ V- F; @詳細原因可能還要再進一步檢查

xiaoxianzai

谢谢版主的答复
0 R4 z7 {/ h$ H( W, l# R3 k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
版主可以把程序放进去跑跑32个点的 也是一样

) i- Q7 r; g8 U* H0 ?) Ofin=0.9375meg fsample=10meg
1 d: O3 ?3 n& |. i0 n2 y: D3 @6 [ N=32 n=3
5 z) a# {! I, w+ n9 \) C3 x/ t9 u

+ h# l  p) v; A5 i1 u.param ff=10meg              
+ ~1 L0 ?% w" K3 y) ]' vv1 v1 0 sin(0 1 0.9375meg )  
.tran 100n 3110n 10n         
.print v(v1)                 
.end

xiaoxianzai

这是部分输出点  

  time    voltage   
                    v1     
5 i4 z7 E& `5 `   10.00000n     58.8708m  
/ m, V! j) ~* Z8 q  110.00000n    594.2903m  
  210.00000n    944.0395m  
  310.00000n    960.2334m  
  410.00000n    655.0623m  
& a, w; m* S$ U6 F4 S9 N
! n: E, K) F8 h* z, n! N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
% j( o6 V: a: e! o9 {- g这点的变化好像会影响到fft的波形
" J, Y* P+ t* J- _: W, ^( T
: s, y" C! r& N[ 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