重构、插值与波形源:TD01–TD04

TD01:先画模拟输出结构

均匀输出 y(t)=Σ x[n]p(t−nTs),p(t)=1(0≤t<Ts),其余为零。四路分配 i=n mod4,lane i 的码为x[4k+i],门在该样本时隙开启。幅度、脉宽、相位一致时,求和恢复y(t)。

寄存器保存码,译码/驱动决定元件状态,模拟gate决定何时贡献电流;分路本身不产生正确重构。门关仍有残留时必须增加残留核。

练习:对x=[10,20,30,40,50,60,70,80]列四路两帧码与gate;改成四路持续保持并求和,比较波形。验收:区分单lane RZ与总输出ZOH。

TD02:镜像与保持下垂

ZOH归一化频响为exp(−jπfTs)·sinc(fTs),sinc(u)=sin(πu)/(πu)。连续时间响应另有Ts因子;幅度比可归一化,但码、LSB、伏特/安培与谱系数单位要一致。Fs=4MHz,100kHz下垂约−0.00893dB,1MHz处约−0.91210dB。

离散序列在Fs周围复制,经保持核加权仍有镜像。模拟滤波依据频带、镜像和负载设计。缩短RZ脉冲会改变平均增益、sinc零点和开关活动,满量程须重新定义。

练习:画100kHz单音在±100kHz、4MHz±100kHz的谱线;区分码FFT、保持包络、FIR抗镜像和模拟低通。模拟高频镜像不能全折回第一Nyquist带当作实际输出谱。

TD03:插值与多相

1→4先令u[4k]=s[k],其余为零,再低通消除零插值镜像。要保持DC,FIR总增益应为4;常见单位增益低通需乘4。还需Σh[4m+r]各近似1,不能只查总和。

多相 y[4k+r]=Σh[4m+r]s[k−m],r=0…3。四支路对应同一高速序列的四相,可直接分给lane,但系数索引、群延迟、首样本要一致。线性相位L taps的延迟为(L−1)/(2Fs),可能不是整数输入周期。

插值不自动消除lane mismatch或开关glitch。用zero-stuff+直接卷积独立核对多相,包括冲激、DC、单音、startup、负数、reset。

练习:h=[1/4,1/2,3/4,1,3/4,1/2,1/4]用于四相索引与DC核对,总和4、每相和1;它不代表正式通阻带达标。验收:直接/多相逐样本一致,频响另测。

TD04:NCO/DDS

P位φ_next=(φ+K) mod2^P,fin=K·Fs/2^P。Fs=4MHz、P=32分辨率约0.000931323Hz。若φ为本帧第一样本相位,lane r用φ+rK,下一帧φ加4K;寄存器以1MHz帧率执行,K仍按总Fs定义。

LUT地址截断、幅度量化、有限系数和周期误差可产生不同杂散。DDS phase dither与ΔΣ DAC噪声整形是不同机制,先确定性参考,再加dither并记录seed和SFDR口径。

练习:fin=125kHz求K,列一帧四相与下一帧φ。验收:跨帧等价于单路每样本加K,能发现每帧误加K。

先写预测,再留下自己的解释

本讲包含 4 课。展开对应课程,保存个人状态和笔记。

TD01:先画模拟输出结构记录
阅读本课 →

输入后自动保存在此浏览器。能独立解释并完成课程验收,再标记“已验收”。

TD02:镜像与保持下垂记录
阅读本课 →

输入后自动保存在此浏览器。能独立解释并完成课程验收,再标记“已验收”。

TD03:插值与多相记录
阅读本课 →

输入后自动保存在此浏览器。能独立解释并完成课程验收,再标记“已验收”。

TD04:NCO/DDS记录
阅读本课 →

输入后自动保存在此浏览器。能独立解释并完成课程验收,再标记“已验收”。