ڈیجیٹل ڈاؤن کنورٹرز کے ساتھ کیا ہو رہا ہے - حصہ 2۔

اس مضمون کے پہلے حصے میں، What's Up with Digital Downconverters—Part 1، ہم نے اعلی تعدد والے RF بینڈز میں اعلیٰ فریکوئنسیوں کے نمونے لینے کے لیے صنعت کے دباؤ کو دیکھا اور یہ کہ ڈیجیٹل ڈاؤن کنورٹرز (DDCs) اس قسم کے ریڈیو فن تعمیر کو کیسے فعال کر سکتے ہیں۔ DDC سے متعلق کئی تکنیکی پہلوؤں پر تبادلہ خیال کیا گیا جو AD9680 مصنوعات کے خاندان میں رہتا ہے۔ اس طرح کا ایک پہلو یہ تھا کہ اعلی ان پٹ سیمپلنگ بینڈوڈتھ ریڈیو آرکیٹیکچر کی اجازت دیتا ہے جو براہ راست اعلی آر ایف فریکوئنسی پر نمونہ لے سکتا ہے اور ان پٹ سگنلز کو براہ راست بیس بینڈ میں تبدیل کرسکتا ہے۔ ڈی ڈی سی ایک آر ایف نمونے لینے والے اے ڈی سی کو قابل بناتا ہے کہ اس طرح کے سگنلز کو ڈیجیٹلائز کیا جائے تاکہ بڑی تعداد میں ڈیٹا تھروپٹ خرچ نہ ہو۔ ٹیوننگ اور ڈیسیمیشن فلٹرنگ جو ڈی ڈی سی میں رہتی ہے ان پٹ بینڈ کو ٹیون کرنے اور غیر مطلوبہ فریکوئنسیوں کو فلٹر کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ اس قسط میں ہم ڈیسیمیشن فلٹرنگ کو قریب سے دیکھیں گے اور اسے اس مثال پر لاگو کریں گے جس پر حصہ 1 میں بحث کی گئی تھی۔ اس کے علاوہ ہم ورچوئل ایول پر ایک نظر ڈالیں گے، جو ADIsimADC انجن کو ایک نئے اور جدید ترین سافٹ ویئر سمولیشن ٹول میں شامل کرتا ہے۔ ورچوئل ایول کا استعمال یہ ظاہر کرنے کے لیے کیا جائے گا کہ نقلی نتیجہ مثال کے ماپا ڈیٹا سے کتنا قریب سے ملتا ہے۔ حصہ 1 میں ہم نے ایک مثال کو دیکھا جہاں ہم نے ڈی ڈی سی میں فریکوئنسی فولڈنگ اور ٹرانسلیشن کے اثرات کو دیکھنے کے لیے ڈی ڈی سی میں NCO اور ڈیسیمیشن فلٹرنگ کا استعمال کیا۔ اب ہم ڈیسیمیشن فلٹرنگ اور ADC aliasing کس طرح ڈیسیمیشن فلٹرنگ کے مؤثر ردعمل کو متاثر کرتے ہیں اس پر گہری نظر ڈالیں گے۔ ایک بار پھر ہم AD9680 کو ایک مثال کے طور پر دیکھیں گے۔ ڈیسیمیشن فلٹر کے جوابات کو معمول بنایا جاتا ہے تاکہ ردعمل کو دیکھا اور سمجھا جا سکے اور ہر سپیڈ گریڈ پر لاگو کیا جا سکے۔ ڈیسیمیشن فلٹر کے جوابات صرف نمونے کی شرح کے ساتھ پیمانے پر ہوتے ہیں۔ یہاں شامل فلٹر رسپانس پلاٹس میں ، مخصوص اندراج نقصان بمقابلہ فریکوئنسی بالکل نہیں دی گئی ہے لیکن فلٹر کے تخمینی ردعمل کی وضاحت کے لیے علامتی طور پر دکھایا گیا ہے۔ ان مثالوں کا مقصد ڈیسیمیشن فلٹر کے جوابات کی اعلیٰ سطحی سمجھ دینا ہے تاکہ یہ سمجھا جا سکے کہ فلٹر پاس بینڈ اور سٹاپ بینڈ کہاں رہتے ہیں۔ یاد رکھیں کہ AD9680 میں چار DDCs ہیں جو NCO پر مشتمل ہیں ، چار کاسکیڈڈ ہاف بینڈ (HB) فلٹرز تک (جسے ڈیسیمیشن فلٹر بھی کہا جائے گا) ، ایک اختیاری 6 dB گین بلاک ، اور ایک اختیاری کمپلیکس سے حقیقی تبدیلی بلاک جیسا کہ تصویر 1 میں دکھایا گیا ہے۔ جیسا کہ ہم نے حصہ 1 میں بات کی ہے ، سگنل پہلے این سی او سے گزرتا ہے ، جو ان پٹ ٹونز کو فریکوئنسی میں بدلتا ہے ، پھر اختتام سے گزرتا ہے ، اختیاری طور پر گین بلاک کے ذریعے ، اور اختیاری طور پر کمپلیکس سے حقیقی تبادلوں میں۔ چترا 1 ہے. AD9680 میں DDC سگنل پروسیسنگ بلاکس۔ جب AD9680 میں کمپلیکس سے اصلی کنورژن بلاک کو فعال کیا جائے گا تو ہم DDC ڈیسیمیشن فلٹرز کو دیکھ کر شروع کریں گے۔ اس کا مطلب ہے کہ ڈی ڈی سی کو ایک حقیقی ان پٹ کو قبول کرنے اور حقیقی پیداوار حاصل کرنے کے لیے ترتیب دیا جائے گا۔ AD9680 میں، کمپلیکس سے حقیقی تبدیلی خود بخود ان پٹ فریکوئنسیوں کو fS/4 کے برابر رقم سے فریکوئنسی میں اوپر لے جاتی ہے۔ چترا 2 HB1 فلٹر کا کم پاس جواب دکھاتا ہے۔ یہ HB1 کا جواب ہے جو حقیقی اور پیچیدہ ڈومین ردعمل ظاہر کرتا ہے۔ فلٹر کے حقیقی عمل کو سمجھنے کے لیے، یہ ضروری ہے کہ پہلے اصلی اور پیچیدہ ڈومینز میں فلٹر کے بنیادی ردعمل کو دیکھا جائے تاکہ کم پاس جواب کو دیکھا جا سکے۔ HB1 فلٹر کا پاس بینڈ حقیقی Nyquist زون کا 38.5% ہے۔ اس میں ایک سٹاپ بینڈ بھی ہے جو کہ حقیقی Nyquist زون کا 38.5٪ ہے جس میں ٹرانزیشن بینڈ باقی 23٪ ہے۔ اسی طرح کمپلیکس ڈومین میں ، پاس بینڈ اور اسٹاپ بینڈ ہر ایک پیچیدہ Nyquist زون کا 38.5 ((کل 77)) بناتا ہے جس میں ٹرانزیشن بینڈ باقی 23 up بنتا ہے۔ جیسا کہ شکل 2 واضح کرتا ہے، فلٹر اصلی اور پیچیدہ ڈومینز کے درمیان ایک آئینہ دار تصویر ہے۔ چترا 2 ہے. HB1 فلٹر جواب—اصلی اور پیچیدہ ڈومین جواب۔ اب ہم مشاہدہ کر سکتے ہیں کہ جب ہم کمپلیکس کو حقیقی تبادلوں کے بلاک کو فعال کرکے ڈی ڈی سی کو حقیقی موڈ میں رکھتے ہیں۔ کمپلیکس کو حقیقی تبادلوں کے قابل بنانے سے فریکوئنسی ڈومین میں fS/4 کی تبدیلی ہوتی ہے۔ یہ تصویر 3 میں واضح کیا گیا ہے ، جو فریکوئنسی شفٹ اور اس کے نتیجے میں فلٹر کا ردعمل ظاہر کرتا ہے۔ فلٹر رسپانس کی ٹھوس لکیروں اور نقطوں والی لائنوں کو دیکھیں۔ ٹھوس لائن اور شیڈڈ ایریا اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ ایف ایس/4 فریکوئنسی شفٹ کے بعد یہ فلٹر کا نیا ردعمل ہے (جس کے نتیجے میں فلٹر رسپانس نیوکیسٹ کی حد کو عبور نہیں کر سکتا)۔ نقطہ دار لکیریں مثال کے طور پر دی گئی ہیں تاکہ فلٹر کا ردعمل ظاہر کیا جا سکے جو کہ نائیکوسٹ باؤنڈری میں نہ چلنے پر موجود ہو گا۔ چترا 3 ہے. HB1 فلٹر رسپانس — اصلی DDC موڈ (پیچیدہ سے حقیقی تبدیلی فعال)۔ نوٹس کریں کہ HB1 فلٹر بینڈوڈتھ اعداد و شمار 2 اور 3 کے درمیان کوئی تبدیلی نہیں ہے۔ دونوں کے درمیان فرق ہے fS/4 فریکوئنسی شفٹ اور نتیجے میں مرکز فریکوئنسی پہلے Nyquist زون کے اندر۔ تاہم ، نوٹس کریں کہ شکل 2 میں ہمارے پاس سگنل کے حقیقی حصے کے لیے 38.5٪ Nyquist اور سگنل کے پیچیدہ حصے کے لیے Nyquist کا 38.5٪ ہے۔ شکل 3 میں ، کمپلیکس ٹو ریئل کنورژن بلاک فعال ہونے کے ساتھ ، اصلی سگنل کے لیے 77 فیصد Nyquist موجود ہے اور پیچیدہ ڈومین کو ضائع کر دیا گیا ہے۔ فلٹر کا جواب fS/4 فریکوئنسی شفٹ کے علاوہ کوئی تبدیلی نہیں ہے۔ نیز، اس تبادلوں کی پیداوار کے طور پر نوٹس کریں کہ ڈیسیمیشن ریٹ اب ایک کے برابر ہے۔ موثر نمونے کی شرح اب بھی fS ہے لیکن پورے Nyquist زون کے بجائے Nyquist زون میں دستیاب بینڈوڈتھ کا صرف 77٪ ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ HB1 فلٹر اور کمپلیکس سے حقیقی تبادلوں کے بلاک کو فعال کرنے سے ڈیسیمیشن ریٹ ایک کے برابر ہے (مزید معلومات کے لیے AD9680 ڈیٹا شیٹ دیکھیں)۔ اس کے بعد ہم مختلف ڈیسیمیشن ریٹس کے فلٹر ردعمل کو دیکھیں گے (یعنی ایک سے زیادہ ہاف بینڈ فلٹرز کو فعال کرنا) اور ADC ان پٹ فریکوئنسیوں کا عرفی طریقہ ڈیسیمیشن فلٹر کے موثر ردعمل کو کیسے متاثر کرتا ہے۔ HB1 کا اصل تعدد ردعمل شکل 4 میں ٹھوس نیلی لائن کے ذریعہ دیا گیا ہے۔ ڈیشڈ لائن ADC کے عرفی اثرات کی وجہ سے HB1 کے موثر عرفی ردعمل کی نمائندگی کرتی ہے۔ اس حقیقت کی وجہ سے کہ تعدد 2 ، 3 ، 4 ، وغیرہ میں داخل ہوتا ہے۔ Nyquist زون عرف ADC کے 1st Nyquist زون میں، HB1 فلٹر کے جواب کو مؤثر طریقے سے ان Nyquist زونز میں عرفیت دیا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر ، 3fS/4 پر رہنے والا سگنل fs/4 پر پہلے Nyquist زون میں داخل ہو جائے گا۔ یہ سمجھنا ضروری ہے کہ HB1 فلٹر رسپانس صرف پہلے Nyquist زون میں رہتا ہے اور یہ کہ ADC کا علیحدہ ہونا ہے جس کے نتیجے میں HB1 فلٹر کا مؤثر جواب دوسرے Nyquist زون میں علیحدہ ہوتا دکھائی دیتا ہے۔ چترا 4 ہے. ADC الیاسنگ کی وجہ سے HB1 موثر فلٹر جواب۔ اب آئیے اس کیس کو دیکھتے ہیں جہاں ہم HB1 + HB2 کو فعال کرتے ہیں۔ اس کے نتیجے میں دو کا تناسب تناسب ہوتا ہے۔ ایک بار پھر ، HB1 + HB2 فلٹرز کا اصل فریکوئنسی جواب ٹھوس نیلی لائن کے ذریعہ دیا گیا ہے۔ فلٹر پاس بینڈ کی سینٹر فریکوئنسی اب بھی fS/4 ہے۔ دونوں HB1 + HB2 فلٹرز کو چالو کرنے کے نتیجے میں Nyquist زون کے 38.5٪ کی دستیاب بینڈوڈتھ ہوتی ہے۔ ایک بار پھر ، ADC کے علیحدہ اثرات اور HB1 + HB2 فلٹرز کے امتزاج پر اس کے اثرات کو دیکھیں۔ ایک سگنل جو 7fS/8 پر ظاہر ہوتا ہے fS/8 پر پہلے Nyquist زون میں جائے گا۔ اسی طرح 5fS/8 پر سگنل 3fS/8 پر پہلے Nyquist زون میں داخل ہوگا۔ کمپلیکس سے اصلی کنورژن بلاک کے ساتھ ان مثالوں کو HB1 + HB2 سے آسانی سے بڑھایا جا سکتا ہے تاکہ HB3 اور HB4 فلٹرز میں سے ایک یا دونوں کو شامل کیا جا سکے۔ نوٹ کریں کہ جب DDC فعال ہوتا ہے تو HB1 فلٹر ناقابل پاس ہوتا ہے جبکہ HB2، HB3، اور HB4 فلٹر اختیاری طور پر فعال کیے جا سکتے ہیں۔ چترا 5 ہے. HB1 + HB2 مؤثر فلٹر رسپانس ADC عرفیت کی وجہ سے (تخفیف کی شرح = 2)۔ اب جب کہ ڈیسیمیشن فلٹرز کو فعال کرنے کے ساتھ حقیقی موڈ آپریشن پر تبادلہ خیال کیا گیا ہے، اب ڈی ڈی سی کے ساتھ آپریشن کے پیچیدہ موڈ کی جانچ کی جا سکتی ہے۔ AD9680 بطور مثال استعمال ہوتا رہے گا۔ ڈی ڈی سی کے ریئل موڈ آپریشن کی طرح ، عام ڈیسیمیشن فلٹر کے جوابات پیش کیے جائیں گے۔ ایک بار پھر ، یہاں شامل فلٹر رسپانس پلاٹس مخصوص اندراج نقصان بمقابلہ نہیں دکھاتے ہیں۔ تعدد ، لیکن اس کے بجائے وہ علامتی طور پر فلٹر کا تخمینی ردعمل دکھاتے ہیں۔ یہ اس بات کی اعلیٰ سطحی تفہیم دینے کے لیے کیا جاتا ہے کہ فلٹر کے ردعمل ADC الیاسنگ سے کیسے متاثر ہوتے ہیں۔ پیچیدہ موڈ میں DDC کے ساتھ یہ ایک پیچیدہ آؤٹ پٹ کے لیے ترتیب دیا گیا ہے جو حقیقی اور پیچیدہ فریکوئنسی ڈومینز پر مشتمل ہے جسے عام طور پر I اور Q کہا جاتا ہے۔ اعداد و شمار 2 سے یاد کریں کہ HB1 فلٹر کا کم پاس کا ردعمل ہے جس میں حقیقی Nyquist زون کا 38.5٪ پاس بینڈ ہے۔ اس میں ایک سٹاپ بینڈ بھی ہے جو کہ حقیقی Nyquist زون کا 38.5٪ ہے جس میں ٹرانزیشن بینڈ باقی 23٪ ہے۔ اسی طرح ، کمپلیکس ڈومین میں ، پاس بینڈ اور اسٹاپ بینڈ ہر ایک پیچیدہ Nyquist زون کا 38.5 ((کل 77)) بنتا ہے ، باقی 23 the ٹرانزیشن بینڈ کے ساتھ۔ جب HB1 فلٹر فعال کے ساتھ DDC کو پیچیدہ آؤٹ پٹ موڈ میں چلاتے ہیں تو ، تناسب تناسب دو کے برابر ہوتا ہے اور آؤٹ پٹ نمونے کی شرح ان پٹ نمونہ گھڑی کا نصف ہوتا ہے۔ شکل 2 سے پلاٹ کو بڑھاتے ہوئے ADC کے ایلائسنگ کے اثرات کو ظاہر کرنا ہمارے پاس وہی ہے جو شکل 6 میں دکھایا گیا ہے۔ ٹھوس نیلی لائن اصل فلٹر رسپانس کی نمائندگی کرتی ہے جبکہ ڈاٹڈ بلیو لائن اے ڈی سی کے الیازنگ اثرات کی وجہ سے فلٹر کے موثر الیاسڈ ردعمل کی نمائندگی کرتی ہے۔ 7fS/8 پر ایک ان پٹ سگنل fs/8 پر پہلے Nyquist زون میں داخل ہو جائے گا ، اسے HB1 فلٹر کے پاس بینڈ میں رکھ کر۔ اسی سگنل کی پیچیدہ تصویر –7FS/8 پر رہتی ہے اور پیچیدہ ڈومین میں –fS/8 پر عرفی ہوگی ، اسے پیچیدہ ڈومین میں HB1 فلٹر کے پاس بینڈ میں رکھ کر۔ چترا 6 ہے. ADC الیاسنگ کی وجہ سے HB1 موثر فلٹر جواب (تخمی شرح = 2) — پیچیدہ۔ آگے بڑھتے ہوئے ، ہم اس کیس کو دیکھیں گے جہاں HB1 + HB2 فعال ہیں ، جو کہ شکل 7 میں دکھایا گیا ہے۔ اس کے نتیجے میں ہر I اور Q آؤٹ پٹ کے لیے چار کا تناسب تناسب ہوتا ہے۔ ایک بار پھر ، HB1 + HB2 فلٹرز کا اصل فریکوئنسی جواب ٹھوس نیلی لائن کے ذریعہ دیا گیا ہے۔ HB1 + HB2 دونوں فلٹرز کو چالو کرنے کے نتیجے میں ہر ایک حقیقی اور پیچیدہ ڈومینز میں 38.5٪ ڈیسیمیٹڈ Nyquist زون کی دستیاب بینڈوڈتھ ہوتی ہے (fS/38.5 کا 4٪ ، جہاں fS ان پٹ نمونہ گھڑی ہے)۔ ADC کے الگ الگ اثرات اور HB1 + HB2 فلٹرز کے امتزاج پر اس کے اثرات کو دیکھیں۔ ایک سگنل جو 15fS/16 پر ظاہر ہوتا ہے fS/16 پر پہلے Nyquist زون میں جائے گا۔ یہ سگنل پیچیدہ ڈومین میں –15fS/16 پر ایک پیچیدہ تصویر ہے اور –fS/16 پر پیچیدہ ڈومین میں پہلے Nyquist زون میں داخل ہوگا۔ ایک بار پھر ان مثالوں کو ان صورتوں تک بڑھایا جا سکتا ہے جہاں HB3 اور HB4 فعال ہیں۔ یہ اس آرٹیکل میں نہیں دکھائے گئے ہیں لیکن شکل 1 میں دکھائے گئے HB2 + HB7 کے جواب کی بنیاد پر آسانی سے نکالے جا سکتے ہیں۔ چترا 7 ہے. HB1 + HB2 مؤثر فلٹر رسپانس ADC aliasing (decimation rate = 4) -complex کی وجہ سے۔ کچھ سوالات جو ان تمام ڈیسیمیشن فلٹر جوابات کو دیکھتے ہوئے ذہن میں آتے ہیں یہ ہو سکتے ہیں: "ہم کیوں ختم کرتے ہیں؟" اور "یہ کیا فائدہ پیش کرتا ہے؟" مختلف ایپلی کیشنز کے مختلف تقاضے ہوتے ہیں جو ADC آؤٹ پٹ ڈیٹا کے خاتمے سے فائدہ اٹھا سکتے ہیں۔ ایک محرک یہ ہے کہ فریکوئنسی کے ایک تنگ بینڈ کے اوپر سگنل ٹو شور تناسب (SNR) حاصل کرنا جو کہ RF فریکوئنسی بینڈ میں رہتا ہے۔ ایک اور وجہ پروسیس کرنے میں کم بینڈوتھ ہے ، جس کے نتیجے میں JESD204B انٹرفیس میں آؤٹ پٹ لین کی شرح کم ہوتی ہے۔ یہ کم قیمت FPGA کے استعمال کی اجازت دے سکتا ہے۔ چاروں ڈیسیمیشن فلٹرز کا استعمال کرتے ہوئے ، DDC پروسیسنگ گین کا احساس کر سکتا ہے اور SNR کو 10 DB تک بہتر بنا سکتا ہے۔ جدول 1 میں ہم دستیاب بینڈوڈتھ، ڈیسیمیشن ریشو، آؤٹ پٹ سیمپل ریٹ، اور ڈی ڈی سی کو حقیقی اور پیچیدہ موڈز میں کام کرتے وقت مختلف ڈیسیمیشن فلٹر سلیکشن کے ذریعے پیش کردہ مثالی SNR بہتری دیکھ سکتے ہیں۔ ٹیبل 1. ڈی ڈی سی فلٹر کی خصوصیات AD9680 ڈیسیمیشن فلٹر سلیکشن کمپلیکس آؤٹ پٹ ریئل آؤٹ پٹ عرف محفوظ بینڈوتھ مثالی SNR بہتری ڈسیمیشن تناسب آؤٹ پٹ نمونہ شرح تناسب تناسب آؤٹ پٹ نمونہ شرح HB1 2 0.5 × fS 1 fS 0.385 × fS 1 HB1 + fBS 2 4 × fS 0.25 HB2 + HB0.5 + HB0.1925 4 1 × fS 2 3 × fS 8 × fS 0.125 HB4 + HB0.25 + HB0.09625 + HB7 1 2 × fS 3 4 × fS 16 × fS 0.0625 ڈی ڈی سی آپریشن کے اس مباحثے نے ایک اچھا فائدہ دیا ہے AD8 میں تخفیف فلٹرز کے آپریشن کے حقیقی اور پیچیدہ دونوں طریقوں کے بارے میں بصیرت۔ کئی فوائد ہیں جو ڈسیمیشن فلٹرنگ کو استعمال کرتے ہوئے پیش کیے جاتے ہیں۔ DDC اصلی یا پیچیدہ موڈ میں کام کر سکتا ہے اور صارف کو مخصوص ایپلی کیشن کی ضروریات کے مطابق مختلف ریسیور ٹوپولاجی استعمال کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ اسے اب حصہ 1 میں زیر بحث کے ساتھ رکھا جا سکتا ہے اور AD9680 کے ساتھ ایک حقیقی مثال کو دیکھنے میں مدد ملتی ہے۔ یہ مثال ماپا ڈیٹا کو ورچوئل ایول کے نقلی ڈیٹا کے ساتھ رکھ دے گی تاکہ نتائج کا موازنہ کیا جاسکے۔ اس مثال میں وہی شرائط استعمال کی جائیں گی جو حصہ 1 میں استعمال کی گئی تھیں۔ ان پٹ نمونہ کی شرح 491.52 MSPS ہے اور ان پٹ فریکوئنسی 150.1 میگاہرٹز ہے۔ این سی او فریکوئینسی 155 میگا ہرٹز ہے اور ڈیسیمیشن ریٹ چار مقرر کی گئی ہے (این سی او ریزولوشن کی وجہ سے ، اصل این سی او فریکوئنسی 154.94 میگاہرٹز ہے)۔ اس کے نتیجے میں آؤٹ پٹ نمونہ کی شرح 122.88 ایم ایس پی ایس ہے۔ چونکہ ڈی ڈی سی پیچیدہ اختلاط انجام دے رہا ہے پیچیدہ فریکوئنسی ڈومین تجزیہ میں شامل ہے۔ نوٹ کریں کہ ڈسیمیشن فلٹر کے جوابات شامل کیے گئے ہیں اور شکل 8 میں گہرے جامنی رنگ میں دکھائے گئے ہیں۔ چترا 8 ہے. سگنلز جب وہ DDC سگنل پروسیسنگ بلاک سے گزرتے ہیں — ڈیسیمیشن فلٹرنگ دکھائی گئی ہے۔ این سی او شفٹ کے بعد سپیکٹرم: بنیادی فریکوئینسی +150.1 میگاہرٹز سے نیچے –4.94 میگاہرٹز پر منتقل ہوتی ہے۔ بنیادی کی تصویر -150.1 میگاہرٹز سے بدل جاتی ہے اور +186.48 میگاہرٹز تک لپیٹ جاتی ہے۔ دوسرا ہارمونک 2 میگاہرٹز سے کم ہو کر 191.32 میگاہرٹز ہو جاتا ہے۔ تیسرا ہارمونک +3 میگاہرٹز سے نیچے –41.22 میگاہرٹز پر منتقل ہوتا ہے۔ سپیکٹرم ڈسیمیٹ 2 کے بعد: بنیادی تعدد –4.94 میگاہرٹز پر رہتا ہے۔ بنیادی کی تصویر نیچے –59.28 میگاہرٹز میں ترجمہ ہوتی ہے اور HB2 ڈیسیمیشن فلٹر کے ذریعے کم ہوتی ہے۔ دوسرا ہارمونک 2 میگاہرٹز پر رہتا ہے۔ تیسرا ہارمونک HB3 ڈیسیمیشن فلٹر کے ذریعے کم کیا جاتا ہے۔ 4 سے کم ہونے کے بعد سپیکٹرم: بنیادی –4.94 MHz پر رہتا ہے۔ بنیادی کی تصویر –59.28 میگاہرٹز پر رہتی ہے اور ایچ بی 1 ڈیسیمیشن فلٹر کے ذریعے کم ہوتی ہے۔ دوسرا ہارمونک –2 MHz پر رہتا ہے اور HB36.38 ڈیسیمیشن فلٹر کے ذریعے کم ہوتا ہے۔ تیسرا ہارمونک فلٹر کیا جاتا ہے اور HB3 ڈسیمیشن فلٹر کے ذریعے عملی طور پر ختم کیا جاتا ہے۔ AD9680-500 پر اصل پیمائش تصویر 9 میں دکھائی گئی ہے۔ بنیادی تعدد -4.94 میگاہرٹز پر ہے۔ بنیادی کی تصویر –59.28 dBFS کے طول و عرض کے ساتھ –67.112 MHz پر رہتی ہے، جس کا مطلب ہے کہ تصویر کو تقریباً 66 dB سے کم کیا گیا ہے۔ دوسرا ہارمونک 2 میگا ہرٹز پر رہتا ہے اور اسے تقریبا 36.38 ڈی بی سے 10 ڈی بی تک کم کیا گیا ہے۔ تیسرا ہارمونک کافی حد تک فلٹر کیا گیا ہے کہ یہ پیمائش میں شور کے فرش سے اوپر نہیں اٹھتا ہے۔ چترا 9 ہے. NFO = 155 MHz کے ساتھ DDC کے بعد سگنل کی FFT پیچیدہ پیداوار اور 4 کی طرف سے ختم اب ورچوئل ایول کا استعمال یہ دیکھنے کے لیے کیا جا سکتا ہے کہ نقلی نتائج ماپا نتائج سے کیسے موازنہ کرتے ہیں۔ شروع کرنے کے لیے ، ویب سائٹ سے ٹول کھولیں اور نقلی کرنے کے لیے ADC منتخب کریں (شکل 10 دیکھیں)۔ ورچوئل ایول ٹول ورچوئل ایول پر اینالاگ ڈیوائسز کی ویب سائٹ پر ہے۔ AD9680 ماڈل جو ورچوئل ایول میں رہتا ہے اس میں ایک نئی خصوصیت شامل کی جا رہی ہے جو کہ صارف کو ADCs کے مختلف اسپیڈ گریڈز کی نقل کرنے کی اجازت دیتی ہے۔ یہ خصوصیت مثال کی کلید ہے کیونکہ مثال AD9680-500 استعمال کرتی ہے۔ ورچوئل ایول لوڈ ہونے کے بعد، پہلا اشارہ پروڈکٹ کیٹیگری اور پروڈکٹ کو منتخب کرنا ہے۔ نوٹ کریں کہ ورچوئل ایول نہ صرف تیز رفتار ADCs کا احاطہ کرتا ہے بلکہ اس میں صحت سے متعلق ADCs ، تیز رفتار DACs ، اور مربوط/خصوصی مقاصد کے کنورٹرز کے لیے مصنوعات کے زمرے بھی ہیں۔ چترا 10 ہے. ورچوئل ایول میں پروڈکٹ کیٹیگری اور پروڈکٹ سلیکشن۔ مصنوعات کے انتخاب سے AD9680 منتخب کریں۔ یہ AD9680 کی نقالی کے لیے مرکزی صفحہ کھول دے گا۔ AD9680 کے ورچوئل ایول ماڈل میں ایک بلاک ڈایاگرام بھی شامل ہے جو ADC ینالاگ اور ڈیجیٹل فیچرز کی اندرونی کنفیگریشن کی تفصیلات دیتا ہے۔ یہ بلاک ڈایاگرام وہی ہے جو AD9680 کے ڈیٹا شیٹ میں دیا گیا ہے۔ اس صفحے سے ، صفحے کے بائیں جانب ڈراپ ڈاؤن مینو سے مطلوبہ رفتار کا درجہ منتخب کریں۔ یہاں مثال کے طور پر ، 500 میگا ہرٹز اسپیڈ گریڈ منتخب کریں جیسا کہ شکل 11 میں دکھایا گیا ہے۔ چترا 11 ہے. AD9680 سپیڈ گریڈ کا انتخاب اور ورچوئل ایول میں بلاک ڈایاگرام۔ اگلا ، FFT تخروپن انجام دینے کے لیے ان پٹ شرائط کا تعین ہونا ضروری ہے (شکل 12 دیکھیں)۔ مثال کے لیے ٹیسٹ کی شرائط کو یاد کریں جن میں 491.52 میگاہرٹز کی گھڑی کی شرح اور 150 میگاہرٹز کی ان پٹ فریکوئنسی شامل ہے۔ ڈی سی ڈی این سی او فریکوئینسی 155 میگا ہرٹز کے ساتھ فعال ہے ، اے ڈی سی ان پٹ ریئل ، کمپلیکس ٹو ریئل کنورژن (سی 2 آر) غیر فعال ہے ، ڈی ڈی سی ڈسیمیشن ریٹ چار پر سیٹ ہے ، اور ڈی ڈی سی میں 6 ڈی بی حاصل ہے فعال اس کا مطلب ہے کہ ڈی ڈی سی ایک حقیقی ان پٹ سگنل اور ایک پیچیدہ آؤٹ پٹ سگنل کے لیے ترتیب دیا گیا ہے جس کا تناسب چار ہے۔ DDC میں 6 dB کا فائدہ DDC میں اختلاط کے عمل کی وجہ سے 6 dB کے نقصان کی تلافی کے لیے فعال ہے۔ ورچوئل ایول ایک وقت میں صرف شور یا مسخ کے نتائج دکھائے گا ، لہذا دو پلاٹ شامل ہیں جہاں ایک شور کے نتائج دکھاتا ہے (شکل 12) اور دوسرا مسخ کے نتائج دکھاتا ہے (شکل 13)۔ چترا 12 ہے. AD9680 FFT تخروپن ورچوئل ایول — شور کے نتائج میں۔ چترا 13 ہے. AD9680 FFT تخروپن ورچوئل ایول — مسخ نتائج میں۔ کارکردگی کے بہت سے پیرامیٹرز ہیں جو کہ ورچوئل ایول میں بیان کیے گئے ہیں۔ یہ آلہ ہم آہنگی کے مقامات کے ساتھ ساتھ بنیادی شبیہہ کا مقام بھی دیتا ہے ، جو تعدد کی منصوبہ بندی کرتے وقت بہت آسان ہوسکتا ہے۔ اس سے صارف کو یہ دیکھنے کی اجازت دے کر فریکوئنسی پلاننگ کو قدرے آسان بنانے میں مدد مل سکتی ہے کہ آیا مطلوبہ آؤٹ پٹ سپیکٹرم میں بنیادی تصویر یا کوئی ہارمونک ٹونز ظاہر ہوتا ہے۔ ورچوئل ایول میں تخروپن 71.953 dBFS کی SNR ویلیو اور 69.165 dBc کا SFDR دیتا ہے۔ تاہم ، ایک لمحے پر غور کریں کہ بنیادی تصویر عام طور پر آؤٹ پٹ سپیکٹرم میں نہیں ہوگی اور اگر ہم اس حوصلہ کو ہٹاتے ہیں تو SFDR 89.978 dB ہے (جو کہ 88.978 dBc ہے جب –1 dBFS ان پٹ پاور کا حوالہ دیا جاتا ہے)۔ چترا 14 ہے. AD9680 FFT پیمائش کا نتیجہ۔ ورچوئل ایول سمیلیٹر میں بنیادی تصویر شامل نہیں ہوتی جب یہ SNR کا حساب لگاتا ہے۔ درست SNR حاصل کرنے کے لیے پیمائش میں بنیادی تصویر کو نظر انداز کرنے کے لیے VisualAnalog the میں ترتیبات کو ایڈجسٹ کرنا یقینی بنائیں۔ خیال فریکوئنسی پلان کا ہے جہاں بنیادی تصویر مطلوبہ بینڈ میں نہیں ہے۔ SNR کا ناپا گیا نتیجہ 71.602 dBFS ہے ، جو ورچوئل ایول میں 71.953 dBFS کے نقلی نتائج کے بالکل قریب ہے۔ اسی طرح ، ناپا گیا SFDR 91.831 dBc ہے ، جو کہ 88.978 dBc کے نقلی نتائج کے بہت قریب ہے۔ ورچوئل ایول ہارڈ ویئر کے رویے کی درست پیش گوئی کرنے میں ناقابل یقین کام کرتا ہے۔ ڈیوائس کے رویے کا اندازہ ایک اچھی کرسی کے آرام سے لگایا جا سکتا ہے جس میں اچھی گرم کپ کافی یا چائے ہو۔ خاص طور پر ADC کی صورت میں ADD9680s جیسے ADXNUMX کے ساتھ ، ورچوئل ایول ADC کی کارکردگی کو نقش کرنے کے قابل ہے جس میں تصاویر اور ہارمونکس بھی شامل ہیں تاکہ صارف فریکوئنسی کی منصوبہ بندی کر سکے اور ان ناپسندیدہ اشاروں کو جہاں ممکن ہو بینڈ سے باہر رکھ سکے۔ چونکہ کیریئر جمع اور براہ راست آر ایف نمونے لینے سے مقبولیت میں اضافہ ہوتا جارہا ہے ، ورچوئل ایول جیسے ٹول باکس میں ٹول رکھنا کافی آسان ہے۔ اے ڈی سی کی کارکردگی اور فریکوئنسی پلان کی درست پیشن گوئی کرنے کی صلاحیت سسٹم ڈیزائنرز کو ایپلی کیشنز جیسے مواصلاتی نظام کے ساتھ ساتھ ملٹری/ایرو اسپیس ریڈار سسٹم اور دیگر کئی اقسام کی ایپلی کیشنز میں مناسب طریقے سے فریکوئنسی پلان بنانے میں مدد دیتی ہے۔ میں آپ کو اینالاگ ڈیوائسز سے جدید ترین ADCs میں ڈیجیٹل سگنل پروسیسنگ کی خصوصیات سے فائدہ اٹھانے کی ترغیب دوں گا۔

ایک پیغام چھوڑ دیں 

پیغام کی فہرست