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利用采样示波器FlexDCA 软 件进行仿真分析 应用文章 胡海洋 介绍 系统仿真就是将计算机仿真的方法引入到电子系统开发和设计过程中来。通 过计算机模拟电子系统的实际工作过程，模拟系统各模块级联工作得到输出 结果，在虚拟的环境下对系统工作性能进行观察，分析和优化。其目的是研 究系统工作特性，为改进或优化系统架构提供依据，并且为电子系统技术设 计选用最合理的指标分配策略，为系统细化实现提供最合理的方案。采用系 统仿真直接的优点是使用虚拟快速成型样机替代传统实验样机，节约大量时 间和成本。 在目前传统的光电模块设计中，光电组件(TOSA/ROSA)、驱动芯片、高速射 频PCB 电路及放大器设计和选择是相对孤立的，有时候是完全基于设计者的 经验为指导。这往往会出现两种可能：其一是在整体模块设计之初对各个关 键部件的指标要求过高，最终加大模块成本或使部件难以实现；其二是可能 在整体模块设计时对关键部件的指标要求太低或不正确 （或者为了最大化降 低成本选择低性能器件），往往在模块联调时，才发现某些部件有问题。这 都使整个项目的研制周期大大加长，研制成本提高。 系统仿真可以帮助我们解决上述问题，安捷伦的高级设计系统（ADS ）软件 就是一种功能非常强大的系统仿真软件，他将平面电磁场仿真，RF微波、 DSP 设计和整个系统设计集成到一个统一的，灵活的环境中，用户可以完成 从系统设计到电路仿真，PCB 板生成，PCB 板上的电磁场分析，信号完整性 分析。同时可以同安捷伦公司的仪表连接，进行半实物仿真，及时进行设计 验证。 但是，熟悉和全面了解系统仿真（软件），并进行实践相对来说比较复杂， 不但需要一定的软件背景知识和实践积累，而且成本也很高。实际上，对于 绝大多说高速数字及光电模块设计的硬件工程师来说，做到这一点还是有一 定的难度。有没有简化的系统仿真和分析工具来帮助这些工程师呢？ 本文就是给大家介绍如何利用安捷伦必威体育精装版的86100D FlexDCA 系统软件的附 属功能，来进行一些简单的高速数字机光电信号的仿真和分析。相信如果能 充分利用好这个便捷/简化的仿真工具，不但可以帮着大家熟悉和了解我们所 设计或测试对象，而且可以帮助我们验证一些实际设计中出现的一些现象， 并为此提供进一步的指导。 N1010A FlexDCA 软件获取安装 N1010A FlexDCA 是安捷伦采样示波器新的GUI 应用软件， 在86100D 主机内已经预先安装此软件。我们有2 个免费版本 的软件可以通过下面连接下载并安装在用户计算机。: N1010A FlexDCA Express Version – 免费下载连接： /find/flexdca_express 这是一个简化的免费版本，支持内置波形文件、86100C/D 存储的波形文件以及安捷伦SystemVue 仿真软件产生的波形文件 的分析， 同时包含带有抖动和噪声注入能力的内置波形发生器功能。 N1010A FlexDCA Pro Version – 免费下载 这实际上是在Express 版本之上的一个增强型免费版本， 该版本可以通过许可证(License)升级获得全部软件分析功能（抖 动模式、幅度噪声分析，软件均衡、去嵌入/预加重、通过GPIB/LAN 连接86100C/D 主机控制仪表测量）。 需要环境: Microsoft® Windows® 7 64-bit 支持操作系统: Windows Vista® 32-bit and 64-bit Windows XP 32-bit Windows XP ® 64-bit (FlexDCA Express only) Windows 7 32-bit and 64-bit 下载该软件后，可以直接在计算机安装，在安装完后，桌面上会出现2 个图标， 其中Agilent FlexDCA-Simulation 是可以 独立运行（不需要连接仪表）的工作模式。本文所有内容可以在这个工作模式完成。 如何快速模拟产生一个信号？ 运行Agilent FlexDCA-Simulation 软件，进入并选择SetupData Simulator Setup…菜单，会弹出如下模拟数据设置窗口。 默认状态下， 软件会有2 个模拟的测试模块，分别占据Slot1 和 Slot2, 每个模块有2 个通（分别是1A/1B 和2A/2B ）。这实际是选 择一个仿真的测试模块。如果我们要模拟光信号产生，我们需要安 装如图 1 所示，选择Optical/Electrical 或Dual Optical类型的模块， 在此，我们选择Optical/Electrical 模块