1 簡介

TS-ATX7006 的 AWG（任意波形發(fā)生器）模塊通過 D/A 轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生輸出信號。要知道，DAC 的輸出在整個(gè)頻率范圍內(nèi)并不平坦。一般來說，輸出信號的頻率范圍從直流到采樣頻率的一半（1/2fs）。D/A 轉(zhuǎn)換器的頻率響應(yīng)取決于 sin(x)/x（或 sinc）函數(shù)。

理想的采樣信號會(huì)在采樣時(shí)刻之間對電壓進(jìn)行內(nèi)插。這將導(dǎo)致平坦的頻率響應(yīng)

典型的 D/A 轉(zhuǎn)換器將保持輸出恒定，直到下一個(gè)采樣時(shí)刻（采樣和保持輸出）。這將導(dǎo)致階躍輸出，造成非平坦頻率響應(yīng)。每個(gè)信號的采樣越少，頻率響應(yīng)的衰減就越大。

信號時(shí)域中的階躍會(huì)轉(zhuǎn)化為高頻頻譜圖像。這些圖像可以在采樣率 +/- 信號頻率處找到。見下圖。靠近 y 軸的黑線為信號頻率，采樣頻率附近的圖像標(biāo)為紅色。圖像也會(huì)隨著 sinc 頻率響應(yīng)而衰減，并且取決于 AWG 的模擬（輸出）帶寬，這是不言而喻的。可以通過插值（數(shù)字濾波）和模擬濾波來減少圖像的影響。數(shù)字濾波會(huì)提高有效采樣率，從而將圖像頻率移至更高頻率。（低通）模擬濾波器會(huì)使輸出平滑，從而抑制高頻信號。

sinc 函數(shù)的方程見上圖。0.1dB 頻率平坦度約為奈奎斯特頻率的 17%（奈奎斯特頻率 = 1/2 采樣頻率）。有兩種方法可以補(bǔ)償 sinc 頻率響應(yīng)：數(shù)字濾波和模擬濾波。數(shù)字濾波或預(yù)均衡技術(shù)為 DAC 處理數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，可提供 0.1 dB 至 96% 奈奎斯特頻率的平坦度。模擬濾波或后均衡技術(shù)處理 DAC 的模擬輸出數(shù)據(jù)，可提供 0.1 dB 至 50%奈奎斯特頻率的平坦度。這兩種方法都會(huì)降低（惡化）低輸出頻率的信噪比。

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Sinc計(jì)算器

使用 sinc 計(jì)算器可以計(jì)算在指定頻率和采樣頻率下由于 sinc 響應(yīng)而產(chǎn)生的衰減：

Sinc計(jì)算器展示圖，

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審核編輯 黃宇