從頭到尾構建混合信號高集成度系統(SOC)的步驟(4):系統設計

　　Dave：大多數均衡系統都使用圖2所示的框圖。其中有位于信號進入電纜之前的預均衡電路或升壓電路以及安裝于接收器的后均衡電路。這聽上去可能簡單，但請想一想大多數安保系統。攝像頭可能環布于建筑物或物業周圍，所在位置非常不方便接近，所以安裝預均衡電路可能復雜且花錢。　　

　　Tamara博士：但MegaQ只安裝在接收器，是不是?其看起來像是圖3。大多數安保系統都有一個中央計算機系統或監控中心，所有信號都匯集到這里。如果所有均衡器電路都在這里，那就非常方便了。　　

　　Dave：你說對了。它確實只安裝在接收端，而且是全自動的。如果安裝人員無意調換了導線，它甚至會轉換輸入連接。另外不要忘記，它將在5,000英尺長的電纜上提供補償，在這一點上遠超競爭對手提供的任何芯片。

　　Tamara博士：我總是對那些不僅思想超前而令客戶的工作更加容易，并且適合新的和令人激動的應用——比如使電纜長度延長到近一英里的功能印象深刻。我們現在回到設計內部。我想MegaQ均衡器最酷的部分是它是全自動的。你是如何實現這一點的?

　　Dave：這始于你已經熟悉的分立解決方案。我們都認為它們可能需要對每個安裝進行調整。把這些調整想象為“旋鈕”。均衡器中的每個旋鈕都需要一個控制環路來設置它，以及一個感測電路來測量它。所以，重要的是使之從控制角度來看是簡單的。

　　Tamara博士：我想最簡單的應當只有一個旋鈕：長度旋鈕。你只需要進行調大或調小來調整電纜長度。我懷疑該電纜像大多數電纜一樣，也會表現得像是一個低通濾波器。因此，傳感器應當感測高頻內容并進行均衡調整，直到高頻與低頻內容匹配。這樣，電路就對電纜損耗進行了糾正。

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

　　Tamara博士：為什么是1000?為什么不是2000?

　　Dave：又一個有趣的問題!它取決于你要設計的均衡電路。考慮你的均衡器級的頻率響應。信號的帶寬決定了你的均衡器級所需的帶寬。可獲得的增益將幫助你計算補償多少長度。我們面對的是5MHz視頻，所以假定每級的補償長度為1000英尺左右是合理的。

　　Tamara博士：所以當長度超過1000英尺時，你只需添加更多的級。

　　Dave：沒錯。

　　Tamara博士：這就么簡單?

　　Dave：不完全是。還有其他幾個問題需要控制，如直流失調電壓，還有驅動信號偏差、負載的偏差或各種被動元件偏差等等。

　　Tamara博士：你是否分開測試每個模塊?

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

　　Tamara博士：我想回過頭來探索一下你的樣品也是很有幫助的。

　　Dave：如果我們沒有在開始硅片設計前構建樣品和整理出許多問題，那么我們永遠不會得到有效的產品。我想強調構建工作樣品是多么重要。

　　Tamara博士：所以，你進行了所有那些系統工作，并創建了該架構的分立、PCB級版本。下次我們需要探討的是使該設計成為真正的硅片。