Pembongkaran Rohde & Schwarz AMIQ Mendedahkan Reka Bentuk Analog Kompleks dan Mencetuskan Perbincangan Mengenai Prestasi DAC Moden

BigGo Editorial Team
Pembongkaran Rohde & Schwarz AMIQ Mendedahkan Reka Bentuk Analog Kompleks dan Mencetuskan Perbincangan Mengenai Prestasi DAC Moden

Pembongkaran terperinci bagi penjana modulasi Rohde & Schwarz AMIQ telah menarik perhatian peminat elektronik dan jurutera, mencetuskan perbincangan menarik mengenai reka bentuk litar analog, prinsip translinear, dan evolusi teknologi penukaran digital-ke-analog. AMIQ adalah peralatan ujian khusus yang digunakan terutamanya dalam industri telekomunikasi untuk mencipta isyarat termodulasi kompleks bagi menguji peranti komunikasi seperti transceiver Bluetooth dan peralatan selular.

Spesifikasi Utama AMIQ :

  • 2 Antara Muka Digital LVDS
  • Antara Muka DAC Selari 12-bit
  • Keupayaan Modulator I/Q
  • 4 Output LO PLL
  • Sokongan penalaan jalur lebar tinggi
  • Menggunakan perisian NaroQGe untuk kawalan

Reka Bentuk Litar Translinear Menjadi Tumpuan Utama

Pembongkaran tersebut mendedahkan litar pengganda analog yang canggih berdasarkan prinsip reka bentuk translinear, yang menjadi titik fokus perbincangan komuniti. Litar-litar ini, yang dipelopori oleh pereka bentuk analog legenda Barrie Gilbert di Analog Devices , menggunakan hubungan matematik antara arus dan voltan transistor untuk melaksanakan operasi matematik kompleks dalam domain analog. Komuniti menyerlahkan karya terobosan Gilbert di kedua-dua Tektronix dan Analog Devices , di mana beliau membangunkan teknik yang menjadi asas kepada reka bentuk litar RF dan analog moden.

Nota: Litar translinear mengeksploitasi hubungan eksponen antara voltan base-emitter transistor dan arus kolektor untuk mencipta fungsi matematik tepat menggunakan komponen analog.

Gambar rajah blok yang menggambarkan seni bina pemprosesan isyarat sistem AMIQ , menonjolkan komponen utama untuk perbincangan reka bentuk analog
Gambar rajah blok yang menggambarkan seni bina pemprosesan isyarat sistem AMIQ , menonjolkan komponen utama untuk perbincangan reka bentuk analog

DAC Pengguna Moden Mencabar Peralatan Profesional

Perbandingan menarik muncul antara DAC 14-bit AMIQ dengan peralatan audio pengguna moden. Ahli komuniti menyatakan bahawa DAC USB hari ini yang dipasarkan untuk audio berkualiti tinggi boleh mencapai resolusi 32-bit pada lebar jalur 192kHz dengan harga di bawah 200 dolar Amerika Syarikat , menimbulkan persoalan mengenai julat dinamik dan pertukaran prestasi. Walaupun DAC audio pengguna mendakwa spesifikasi mengagumkan seperti julat dinamik 130dB, perbincangan mendedahkan bahawa prestasi dunia sebenar sering gagal mencapai had teori disebabkan oleh batasan litar analog.

Perbandingan tersebut menyerlahkan bagaimana aplikasi berbeza mengutamakan aspek berbeza prestasi DAC - peralatan ujian profesional seperti AMIQ memberi tumpuan kepada ketepatan dan kestabilan merentasi julat frekuensi luas, manakala peralatan audio pengguna mengoptimumkan untuk jalur frekuensi tertentu dan spesifikasi pemasaran.

Perbandingan DAC Pengguna:

  • DAC USB Moden: 32-bit, lebar jalur 192kHz, di bawah $200 USD
  • AMIQ : DAC 14-bit, ketepatan gred profesional
  • Dakwaan pengguna: Sehingga julat dinamik 130dB
  • Perbezaan utama: Peralatan profesional mengutamakan ketepatan dan kestabilan berbanding kedalaman bit mentah
Rajah blok DDS asas yang menunjukkan aliran isyarat dalam penukaran digital-ke-analog, relevan kepada perbandingan DAC
Rajah blok DDS asas yang menunjukkan aliran isyarat dalam penukaran digital-ke-analog, relevan kepada perbandingan DAC

Seni Bina Vintaj Memenuhi Keperluan Moden

Pembongkaran mendedahkan pilihan seni bina yang menarik: AMIQ menggunakan papan induk PC standard dengan sambungan bas ISA untuk berkomunikasi dengan perkakasan penjanaan isyarat khususnya. Keputusan reka bentuk ini, walaupun kelihatan lapuk, sebenarnya memberikan beberapa kelebihan termasuk pembangunan perisian yang dipermudahkan, reka bentuk perkakasan modular, dan pembuatan yang kos efektif. Perbincangan komuniti mendedahkan pendekatan ini kekal biasa dalam peralatan ujian moden, walaupun reka bentuk yang lebih baharu biasanya menggunakan antara muka PCIe .

Ia memudahkan reka bentuk GUI secara dramatik menggunakan alat standard dan memastikan kerumitan dipisahkan pada papan luaran.

Seni Bina Perkakasan:

  • Papan induk PC standard dengan bas ISA
  • PCB penjanaan isyarat berasingan
  • SDRAM untuk penyimpanan bentuk gelombang
  • Cip logik siri-74 untuk penghalaan isyarat
  • Reka bentuk modular yang memisahkan GUI daripada perkakasan masa nyata
Pandangan dekat papan litar bercetak (PCB) yang digunakan dalam AMIQ , mempamerkan penggunaan komponen standard dalam seni bina reka bentuknya
Pandangan dekat papan litar bercetak (PCB) yang digunakan dalam AMIQ , mempamerkan penggunaan komponen standard dalam seni bina reka bentuknya

Realiti Pasaran untuk Peralatan Ujian Khusus

Perbincangan juga menyentuh aspek praktikal memperoleh peralatan sedemikian. Instrumen ujian profesional seperti AMIQ biasanya berharga puluhan ribu dolar Amerika Syarikat apabila baharu tetapi boleh didapati di lelongan lebihan universiti dan tapak pembubaran peralatan dengan harga yang jauh lebih rendah. Walau bagaimanapun, pembeli menghadapi risiko besar, kerana instrumen kompleks ini sering memerlukan kerja pembaikan ekstensif dan pengetahuan khusus untuk dipulihkan kepada keadaan berfungsi.

Perbualan mendedahkan bahawa walaupun peralatan Rohde & Schwarz digunakan secara meluas dalam industri selular, bilangan jurutera yang bekerja dengan penjana modulasi khusus sedemikian setiap hari kekal agak kecil, menyerlahkan sifat niche peralatan ujian canggih ini.

Pembongkaran ini menunjukkan bagaimana peralatan profesional yang lebih lama pun menggabungkan prinsip reka bentuk analog termaju yang terus mempengaruhi reka bentuk litar moden, sambil juga menunjukkan bagaimana demokratisasi DAC berprestasi tinggi telah menjadikan spesifikasi mengagumkan tersedia kepada pasaran pengguna pada titik harga yang tidak pernah berlaku sebelum ini.

Rujukan: Rohde & Schwarz AMIQ Modulation Generator - Teardown and Analog Deep Dive