在TINA-TITM模拟器中使用噪音，傅立叶分析等信号链专用分析

欢迎观看本段有关 TINA-TI 的视频教程 TINA-TI 是德州仪器 TI 提供的免费 SPICE 仿真器 在本视频中 我们将要看一看 TINA-TI 中信号链产品及其功能 我们将特别关注 噪声仿真以及傅里叶分析 信号链通常是指 电路中信号传输路径上的组件 这包括运算放大器、比较器、ADC DAC 和其它信号处理器件等等 让我们看一看 TINA-TI 中内置的信号链组件内容 我们点击制造商模型 点击运算放大器 我们可以看到 TINA-TI 有685个运算放大器模型 我们点击差动放大器 我们有18个内置模型 对于全差分放大器 我们有30个模型 对于仪表放大器 我们有29个模型 这些都只是 TINA-TI 中 内置信号链组件的一小部分 让我们看一看噪声仿真 在这里我要打开一个示例电路 在本地中我们会使用 OPA363 我们将使用噪声分析进行仿真 并将结果与规格书中图表进行对比 但是我们要先确认 该运放模型是否支持噪声仿真 为此我要进入这个模型的宏看一看 打开宏 在 MODEL FEATURES 部分 我们看到 这个运放支持输入电压噪声 跟输入电流噪声的建模 也就是说 这个运放的模型支持噪声仿真 但是必须注意 并非所有信号链产品都在内部 集成了噪声建模 因此如果您希望噪声分析 能够产生有意义的结果 那么你在运行噪声分析之前 必须验证您的信号链模型中 是否集成了噪声建模 让我们进行噪声分析 点击分析，噪声分析 在弹出的窗口 我们可以设置分析的起止频率 根据规格书的图表 我们把起始频率 设置成 10Hz 到 100kHz 另外我们需要观察 输入噪声跟总噪声两项 点击确定 我们可以看到 仿真的结果跟规格书不太一样 那是因为 Y 轴的刻度不同 我们双击 Y 轴 把它设置成对数坐标 然后把下限设置成 10n 上限设置成 1000n 跟规格书的一致 点击确定 那这个时候我们将看到 我们的仿真结果 跟规格书的是完全一致的 如果我们要看总噪声 可以点击这个标签页 那总噪声也是可以被成功仿真出来 只是目前我们没有对应的 规格书图表用做对比 下面我将打开另一个电路 以便进行傅里叶的分析 我们打开例子 选择振荡器 选择 500kHz 的方波 跟正弦波振荡器，打开 我要运行瞬态分析 以验证性能 可以看到我们有一个正弦波 还有一个方波 让我们来看一看 电路的傅里叶分析 我们选择分析，傅里叶分析 傅里叶级数 在弹出的窗口 我们可以设置采样起始时间 基本频率、采样数 谐波数以及输出格式等等 在这里我们选择输出正弦波 基本频率设成 500kHz 采样数设成16000点 谐波数我们设置成8 点击计算按钮 即可计算傅里叶级数 计算结果会显示在窗口下方 就跟我们计算总谐波失真一样 如果用户想了解 关于傅里叶级数 以及傅里叶分析的基础 可以点击帮助按钮 在弹出的窗口中 我们会对每一个条目做出详细的解释 感兴趣的用户可以去仔细阅读 您也可以点击绘制按钮 把 FFT 的结果画出来 从结果可以看到 一倍频的幅度是最大的 那是因为此电路生成的是 500kHz 的正弦波 在本视频中 我们快速浏览了 TINA-TI 中提供的信号链模型 我们还运行了噪声分析 并将结果与该产品的规格书图表 进行了对比 最后我们运行了傅里叶分析 计算了傅里叶系数 并看了一下傅里叶分析的结果 感谢您的关注