Dave Ritter：終于有了機(jī)會(huì)讓你請(qǐng)吃泰國(guó)菜了，Schmitz博士。你知道，我最?lèi)?ài)吃那個(gè)Punang Curry。

Tamara Schmitz：是，Chicken Satay的味道也非常不錯(cuò)!我希望給你加加油，然后來(lái)進(jìn)行我們的設(shè)計(jì)討論。

Dave：沒(méi)問(wèn)題，我們說(shuō)到什么地方了?

Tamara博士：準(zhǔn)備讓你好好談一談設(shè)計(jì)。我們從系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)始，它是設(shè)計(jì)的最高層面。

Dave：這是在我們用作例子的MegaQ視頻均衡器的討論起點(diǎn)，也是大多數(shù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的起點(diǎn)。要想有效地進(jìn)行設(shè)計(jì)，我們需要系統(tǒng)及其所在環(huán)境的一個(gè)模型。要設(shè)計(jì)的器件是視頻均衡器，所以性能始終與基本電纜特征有關(guān)。

Tamara博士：現(xiàn)在是21世紀(jì)，肯定有一些現(xiàn)成的好模型可供使用。

Dave：對(duì)‘普通’應(yīng)用是這樣，但并不總是這樣。此外，如果你想做得比以前出色一些，你就需要以新的方式來(lái)看待事情。

Tamara博士：什么類(lèi)型的新方式。

Dave：許多人盲目地接受模型而不研究用于創(chuàng)建模型的簡(jiǎn)化措施。務(wù)必注意模型是否是為高功率應(yīng)用而建立的，或者可能只是為了包括數(shù)字傳輸。

Tamara博士：我想簡(jiǎn)化是有意義的。當(dāng)然，每個(gè)設(shè)計(jì)者都喜歡對(duì)每種情況而抽象出來(lái)的完整3D模型，但隨后電路和系統(tǒng)可能要花很長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行在不適合它們使用的那種情況之下。Dave：是的，沒(méi)錯(cuò)!優(yōu)秀的工程師會(huì)簡(jiǎn)化他們的模型來(lái)提高效率。其他優(yōu)秀的工程師在使用來(lái)自這些模型的信息時(shí)需要考慮那些簡(jiǎn)化措施。

Tamara博士：讓我確信我把這個(gè)講對(duì)了。設(shè)計(jì)人員想使用模型，特別是對(duì)像這樣的復(fù)雜系統(tǒng)。我們想要適合我們的系統(tǒng)以及與系統(tǒng)相聯(lián)系的每個(gè)輸入和輸出的模型。我們進(jìn)行了研究來(lái)弄清楚以前做了什么事情，并評(píng)估其是否適合我們的系統(tǒng)目標(biāo)。如果模型不適合，那么我們就要重新設(shè)計(jì)或改進(jìn)它，直到它匹配我們?cè)O(shè)計(jì)目標(biāo)中規(guī)定的系統(tǒng)規(guī)格所要求的精度為止。

Dave：做得好，我的Padawan。

Tamara博士：Spice中的模型對(duì)大多數(shù)設(shè)計(jì)足夠好嗎?

Dave：有許多等級(jí)的模型可用于Spice仿真器。每個(gè)設(shè)計(jì)人員都必須細(xì)致地了解其所使用的晶體管模型的各個(gè)方面。有時(shí)我們還與代工廠(chǎng)進(jìn)行合作來(lái)改變工藝，以便增強(qiáng)或改變那些特征。當(dāng)然，那種改變的代價(jià)非常之高，且要花很長(zhǎng)時(shí)間來(lái)創(chuàng)建和驗(yàn)證其可靠性。

Tamara博士：所以，一旦你有好的模型，你就會(huì)使用它們一下?

Dave：毫無(wú)疑問(wèn)。但你依然不能盲目地相信模型。我們還沒(méi)有討論布局，但一旦電路規(guī)劃或者“布置”完成，可以進(jìn)行制造，我們就會(huì)進(jìn)行抽象工作，來(lái)計(jì)算拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)甚至我們所選擇的連接的效應(yīng)。

Tamara博士：好的，我們將討論這個(gè)問(wèn)題。讓我們回到對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的理解。你是如何得到實(shí)際均衡器電路的?

Dave：我們的應(yīng)用人員一直在為多家客戶(hù)設(shè)計(jì)分立解決方案，所以我有一整套工作要做。圖1是一個(gè)例子。其中每個(gè)解決方案都使用級(jí)聯(lián)起來(lái)的簡(jiǎn)單RC升壓電路來(lái)在幾千英尺傳輸距離上提供充分的均衡。我所需要的是針對(duì)這些電路的簡(jiǎn)單控制的組織原理。

Tamara博士：我想大多數(shù)均衡器都是電極和零點(diǎn)的集合，你只要對(duì)電極和零位進(jìn)行調(diào)諧就能獲得合理的均衡曲線(xiàn)。

Dave：對(duì)的。這就是我們的手動(dòng)均衡器。這也是使視頻均衡需要技巧的部分原因所在。安裝人員必須對(duì)均衡電路進(jìn)行調(diào)諧才能獲得最佳系統(tǒng)性能。營(yíng)銷(xiāo)人員希望該調(diào)諧能夠自動(dòng)化，所以我需要一種帶幾個(gè)旋鈕的方案。

Tamara博士：該項(xiàng)目的其他團(tuán)隊(duì)成員告訴我說(shuō)，ISL59605的特別之處在于其安裝非常簡(jiǎn)單。原因何在?

Dave：大多數(shù)均衡系統(tǒng)都使用圖2所示的框圖。其中有位于信號(hào)進(jìn)入電纜之前的預(yù)均衡電路或升壓電路以及安裝于接收器的后均衡電路。這聽(tīng)上去可能簡(jiǎn)單，但請(qǐng)想一想大多數(shù)安保系統(tǒng)。攝像頭可能環(huán)布于建筑物或物業(yè)周?chē)?，所在位置非常不方便接近，所以安裝預(yù)均衡電路可能復(fù)雜且花錢(qián)。

Tamara博士：但MegaQ只安裝在接收器，是不是?其看起來(lái)像是圖3。大多數(shù)安保系統(tǒng)都有一個(gè)中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或監(jiān)控中心，所有信號(hào)都匯集到這里。如果所有均衡器電路都在這里，那就非常方便了。

Dave：你說(shuō)對(duì)了。它確實(shí)只安裝在接收端，而且是全自動(dòng)的。如果安裝人員無(wú)意調(diào)換了導(dǎo)線(xiàn)，它甚至?xí)D(zhuǎn)換輸入連接。另外不要忘記，它將在5,000英尺長(zhǎng)的電纜上提供補(bǔ)償，在這一點(diǎn)上遠(yuǎn)超競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手提供的任何芯片。

Tamara博士：我總是對(duì)那些不僅思想超前而令客戶(hù)的工作更加容易，并且適合新的和令人激動(dòng)的應(yīng)用——比如使電纜長(zhǎng)度延長(zhǎng)到近一英里的功能印象深刻。我們現(xiàn)在回到設(shè)計(jì)內(nèi)部。我想MegaQ均衡器最酷的部分是它是全自動(dòng)的。你是如何實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的?

Dave：這始于你已經(jīng)熟悉的分立解決方案。我們都認(rèn)為它們可能需要對(duì)每個(gè)安裝進(jìn)行調(diào)整。把這些調(diào)整想象為“旋鈕”。均衡器中的每個(gè)旋鈕都需要一個(gè)控制環(huán)路來(lái)設(shè)置它，以及一個(gè)感測(cè)電路來(lái)測(cè)量它。所以，重要的是使之從控制角度來(lái)看是簡(jiǎn)單的。

Tamara博士：我想最簡(jiǎn)單的應(yīng)當(dāng)只有一個(gè)旋鈕：長(zhǎng)度旋鈕。你只需要進(jìn)行調(diào)大或調(diào)小來(lái)調(diào)整電纜長(zhǎng)度。我懷疑該電纜像大多數(shù)電纜一樣，也會(huì)表現(xiàn)得像是一個(gè)低通濾波器。因此，傳感器應(yīng)當(dāng)感測(cè)高頻內(nèi)容并進(jìn)行均衡調(diào)整，直到高頻與低頻內(nèi)容匹配。這樣，電路就對(duì)電纜損耗進(jìn)行了糾正。

Dave：這就相當(dāng)接近了。我們提出的是基于長(zhǎng)度的均衡器。每一級(jí)都代表均衡既定長(zhǎng)度所需的升壓。我們假定這個(gè)既定長(zhǎng)度是1000英尺。

Tamara博士：為什么是1000?為什么不是2000?

Dave：又一個(gè)有趣的問(wèn)題!它取決于你要設(shè)計(jì)的均衡電路?？紤]你的均衡器級(jí)的頻率響應(yīng)。信號(hào)的帶寬決定了你的均衡器級(jí)所需的帶寬。可獲得的增益將幫助你計(jì)算補(bǔ)償多少長(zhǎng)度。我們面對(duì)的是5MHz視頻，所以假定每級(jí)的補(bǔ)償長(zhǎng)度為1000英尺左右是合理的。

Tamara博士：所以當(dāng)長(zhǎng)度超過(guò)1000英尺時(shí)，你只需添加更多的級(jí)。

Dave：沒(méi)錯(cuò)。

Tamara博士：這就么簡(jiǎn)單?

Dave：不完全是。還有其他幾個(gè)問(wèn)題需要控制，如直流失調(diào)電壓，還有驅(qū)動(dòng)信號(hào)偏差、負(fù)載的偏差或各種被動(dòng)元件偏差等等。

Tamara博士：你是否分開(kāi)測(cè)試每個(gè)模塊?

Dave：是的，這就是為什么有一個(gè)功能模型如此重要的原因所在。它使仿真時(shí)間縮短到合理的水平。

Tamara博士：我想回過(guò)頭來(lái)探索一下你的樣品也是很有幫助的。

Dave：如果我們沒(méi)有在開(kāi)始硅片設(shè)計(jì)前構(gòu)建樣品和整理出許多問(wèn)題，那么我們永遠(yuǎn)不會(huì)得到有效的產(chǎn)品。我想強(qiáng)調(diào)構(gòu)建工作樣品是多么重要。

Tamara博士：所以，你進(jìn)行了所有那些系統(tǒng)工作，并創(chuàng)建了該架構(gòu)的分立、PCB級(jí)版本。下次我們需要探討的是使該設(shè)計(jì)成為真正的硅片。