模拟设计-如何使用-有什么中文资料面包板社区

相关博文

和儿子讨论忆阻器

热度 41

用户1510143

2013-1-18 11:15

4012 次阅读|

17 个评论

前几天看一本国外教材，其中有一段讲述了70年代伯克利的蔡少棠，根据电量和基本元件的关系，猜想应该有一个丢失的元件存在，就是现今大名鼎鼎的忆阻器。随后老蔡再没有继续研究，而HP的几个人直到2008年才在nature上发表了文章，宣称找到了忆阻器。忆阻器，像个电阻，它当前的电阻值与历史上流过它的电流相关，即便掉电，它也能保留此前的阻值，这实在是一个令人振奋的玩意儿。现今大规模的研究好像集中于存储器上，取代FLASH？或者其它？但我感觉，它最终的作用是人类的终结者。可能它首先会导致模拟计算机的再次问世，其次会出现什么，谁也不敢肯定。这两天，我一有空，就会琢磨此事。昨晚，我端坐于桌，看我的书，儿子坐在对面，学习，老婆在旁边走来走去，忙活她的烘焙。一阵沉默，我突然感觉哪里有点不对劲，细看才发现，儿子不是在埋头写作业，而是像一个思想家一样，靠在椅子上，看书思考。原来他拿走了我的一本电路书，在看。小屁孩儿，看教授的书？于是爷俩儿就聊开了。不知怎么就说到了忆阻器，说到了模拟计算机，说到了用负反馈求解高次方程，我给他画图，他跟着分析，似乎他就是我的研究生一般。关于忆阻器，我们说的最多。说着说着，他就跑开了，趴在他的桌面上捣鼓起来，一边儿画，一边儿算，时不时还推开我，用我的电脑查查已有的成果。一会儿功夫，他就高呼他做好了忆阻器，惹得他妈妈都停下了手中的活，看我们爷俩讨论什么高深的玩意儿。当然，忆阻器不是如此简单的，被一个高二的男孩儿轻易做出来。没过一会儿，他自己就发现，如此简陋的制作经不起推敲，只好挠头铩羽了。 “几点了，几点了？儿子明天还要上学呢……”理工科的爷俩儿，也得听文科老婆和妈妈的话。乖乖洗洗睡。忆阻器的讨论告一段落。
学习模拟设计有感

热度 24

623892208_369521636

2013-1-5 13:45

1638 次阅读|

2 个评论

一年多来一直关注 ADI 模拟大学堂，不久前收到“ADI模拟大学堂”赠送的两本新书《ADI放大器应用笔记》及《ADI数据转换器应用笔记》，再次感谢！我非常喜爱模拟设计，甚至到痴迷，非常喜欢几位国外著名工程师的两句话，其中一句是 “ 模拟设计不仅是一门科学，而且是一门艺术，它是科学与艺术的结合 ” 比较有代表性的例子就是一块复杂而又性能良好的 PCB 一般都很“漂亮”，还有另一位工程师说过 “ 夹在 0 和 1 缝隙中的模拟部分，才是最奇妙的世界 “ 。我从大一入学开始自学单片机和C语言编程，在对单片机比较熟悉之后想做一些自己喜欢的设计，却在模拟部分卡壳。为了提高在这方面的能力，我的模电教材又看了一遍，看完后对很多理论有了新的认识和理解，但还是无法真正着手模拟设计，因为教材上讲解的东西太泛太理论化，一大片的复杂公式计算，而且对于现在模拟设计中普遍应用的运算放大器的介绍的不多，更没有多少应用实例。我想这也是为什么在学校很少有人会喜欢硬件（模拟）的原因，因为 “ 太难太高深 ” ，不像数字电路永远只有简单的 “0” 和 “1” ，顶多还来个 “ 高阻态 ” 。当我在网上想找本比较好的模拟设计类的书籍时，看到了被网友极力推荐的 ADI 工程师编写的《运算放大器应用技术手册》，当从老师那里借到书后更是爱不释手，另外还自己打印了 ADI 的《仪表放大器应用工程师指南》，从这两本书中，我深入了解了很多以前不曾听说的关于运算放大器的 “ 秘密 ” ，虽然不能一次吸收他们（也不可能吧！），但每次在设计中遇到什么问题都会去查看书中相关章节，不但问题解决了，相关知识也深深地刻到了脑中。 “ADI 模拟大学堂 ” 中有几期关于运放的，所讲到的知识这些书中都有。对于喜欢模拟设计的同学，我强烈推荐，想自己买一本，却发现亚马逊和当当网都缺货，原因很明显！ “ADI 模拟大学堂 ” 中工程师们讲解的不仅是基础知识，而且是站在工程设计级的角度来讲，有公式但不复杂 (公式必不可少，任何自然科学缺少了数学也就丧失了严谨性 ) ，从电路设计到 PCB 设计相关知识都有讲到，虽不能讲全，却为我们的学习和设计指引了方向，知道哪些因素是不能忽略的。期待 ADI 在将来能继续推出一系列进阶层次的课程，继续伴随哪些喜爱模拟设计的 “ 电子迷 ” 们。我非常看好模拟设计的前途，现在正在自学射频和天线，希望有同在学习的朋友一起交流和学习，也希望路过的技术大牛能指导一二。
[連載]永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程（12）

热度 15

张进东

2012-10-11 10:17

3694 次阅读|

1 个评论

中秋过后我们部门三个人搬到常州，和上海的两个工程师组成一个项目组做DM6437的产品开发。要把电机控制集成到DM6437中去，我主要负责电机相关的方案及软硬件设计和相关调试。在常州一直到08年底都过得比较平淡，白天上班，晚上学习，基本每天都学习到十一点多。 2008年底我在某論壇发了一条“免费帮中小企业解决电子产品中的问题”的帖子。中国古代名医扁鹊就是游历民间，在为百姓治病的过程中积累到大量经验。我想这种方式同样适用于电子设计。很多中小企业开发人员流动频繁，设计能力稍差些，遇到一个问题往往会使整个项目流产。我希望在帮别人解决问题的过程中最大的发挥出自己的社会价值，同时也能对自己有更大的提高，也算是对自己技能的一种磨练。但因为是免费的，所以大家可能有各种顾虑，最终联系我的人并不多，大概只有10来个人，其中近一半的问题得到了解决。 09年开始承接开发设计的项目，第一个项目使用DM642采集处理扫描仪传来的类似RAW模式的图像数据，我负责硬件电路设计。那次是清华大学的一位老师无意间找到我以前共享到网络上的资料，按里面的联系方式找到了我。项目进行的不是很顺利。先是样板中遇到假芯片，又发现BGA焊接问题，比预想的多花了很多时间和精力，但最终还是磕磕绊绊的做完了。 08年下半年到09年上半年，发表了2.5篇核心论文。一篇步进电机控制和一篇字符叠加的论文完全是自己写的，还有一篇基于642JPEG压缩的因为有一部分是别人写的，所以算半篇吧。以朋友的名义发表的，没有我的名字，但我很高兴能把那些知识和更多人分享。 09年自己购置了示波器、万用表、游标卡尺、FPGA的开发板。AMR、DSP、CPLD和FPGA的软硬开发环境都有了。大多都是自己感兴趣买的，看一款性价比很高的芯片出来，总是禁不住心里有些痒痒…… 09年5月份DM6437的项目要结束了，我负责的软硬件部分已经完成并且通过了公司的测试验证。5月下旬我提出离职，虽然适逢金融危机，但我还是决定回北京开始自己的另一种生活。离职前我把步进电机细分控制的相关原理及模型分析整理成文档，结合自己编写的基于DM6437的程序给软硬件人员进行了详细的讲解。之后办完一些其他的移交手续我便离开了常州。离职前我和公司里的一些领导协商好，我回北京后还继续负责一段时间新项目相关的工作，仍然拿全薪。只要还能为公司解决问题，带来利润，还是可以接受的。后来我回了一趟北京，再回常州的时候领导跟我说流程没有办下来。其实也许是因为我把自己核心的东西都给他们了，他们也便觉得不需要我了。可他们不知道那些所谓核心的东西只是我知识和经验的附生产物，就像木头上生的木耳。木耳好吃，吃完就没了…… 一直到现在我离开常州半年了，公司里做电机控制的人还经常会问我一些问题。离开常州后又重新回到北京。因为手头有些项目做，所以想先试着自己做一下，如果顺利的话也可以发展一下。先做了一个视频图像叠加的产品，因为要求比较高，所以用ALTERA的FPGA做的。里面嵌了一个NIOSII的软核，实现了640×540分辨率的叠加（PAL制），3个232串口。以前没有用过FPGA，也没有接触过软核，但要想满足用户的性能和体积要求，只有用FPGA加软核可行。于是决定边学边做。项目做的还算比较辛苦，几乎每天都会遇到新问题。那种遇到问题解决问题，形如破竹一样的快感倒也酣畅淋漓，很久违的感觉。后期的FPGA和NIOSII调试遇到一些问题，幸好得到朋友的帮助，问题都顺利得到了解决。整个项目，从开始设计到提供样机总共花费了两个月的时间。视频行、场同步和奇偶场判断都是自己用模拟电路和FPGA逻辑实现的。硬件设计一版成功。本系列目录：永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程1 永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程2 永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程3 永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程4 永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程5 永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程6 永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程7 永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程8 永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程9 永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程10 永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程11 永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程12 永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程13 永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程14 永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程15 永不停息的红舞步一个电子工程师的心路历程16(完结篇)
一种包容的心情理解今天的模拟微弱信号检测行业前景

热度 27

用户1572304

2010-10-26 17:50

3609 次阅读|

8 个评论

最近放下啤酒罐坐下来自己亲自动手设计一些仪器的前置放大器电路，发现自己已经生疏了很久的东西想捡起来还真费点劲，这与数年懒惰的性格有关。想找个明白些的人聊聊是否有何更好的思路发现也很难，个人感觉干这行的人理论上目前最明白的当属南大的唐鸿宾老爷子，可他写的教材少之又少，市面上能看到也就一本《现代模拟电路实验》中简单提了一下这方面的东西。其实这个微弱信号的放大处理确实是看家的本事，很少有人能够通吃，也不怪这个行业可参考的经验越来越少，但还是希望行业里有更多的年轻人去提出更多新的想法，否则面临的是方法绝种的危机。前几天陪师弟去廊坊开的一个教学仪器设备展览会，有幸看到南京大学微弱信号检测技术开发研究中心的产品手册，其中包含的自然很多，无论是锁相放大，还是微电压微电流前置放大器的仪器设备，感觉是自己上学时没玩过的，真想买两套仪器回去玩玩，但价格可不菲。而且这类小信号类的放大器类的仪器一般高校即使买了去能够用好的估计也不多，能深挖基础性能扩展的人也不会很多，所以也不寄希望将来有人会继续提出些新的想法，也很遗憾唐老爷子也没能把这些包括仪器的使用说明书类的东西能够公开多教教大家。想想目前主流的 AD620,AD8220,AD8221等,还有TI的INA，TLC,OPA系列运放，能够用好人的越来越少了，而且这趋势也很明显。几天前有人送来一小.日.本的某传感器，也是在处理微电压信号的60db放大，看到的不再是老套的“直放”方式，AD公司的高性能AD6XX运放，取而代之的是廉价日式NJM55系列运放搭出来的，还灵活玩了个经典的“超级伺服电路”，不禁倒吸口凉气，人家也是玩这个的，有能比咱们高半招的水平，自己很惭愧做了这么多年模拟电路应用没学会设计的真谛，最起码连“直放”方式的应用都没有学明白，这与数月前理解人家的电荷放大器设计优点时感受一样，看来这门艺术是不能从798那里的人和那一代人学来了，毕竟那个年代的人都已经成为过去式，不会再有什么可以直放的东西给咱们了，咱们在这个行业也应学学小.日.本的有点创造性设计方法，当然我们不学他们无.赖的方法。最近了解到自己熟悉的很多传统搞测振的人开始采用MEMS加速度传感器测量低频或超低频振动，甚至很多人想以此为契机杀入这个看似半死不活即将绝种的专业行业市场，但MEMS出现的这几年，北京的几家搞这MEMS低频测量的几乎没有成功的，原因是对这MEMS噪音和漂移都没搞懂，失败是自然的，因为我们缺乏基本功底，这也是微弱信号处理上的功底，很少有人会想为什么这类传感器号称能测0HZ却测不稳的玄机，很简单，洞都没挖深，怎么能够积多粮。在独立运转自己的设计环境这些日子里终于明白些，模拟微弱信号这方面看来还真是每一代的都有功夫积累才能练成真功夫，需要很多人不吝贡献出自己仅有的经验，这样才会有更多的创意，一个人唱得再好也组成不了合唱团，于是萌生了下一个想法.........慢慢来。呵呵。
国内搞模拟应用设计可能缺乏的是很多种传承

热度 73

用户1572304

2010-9-30 13:39

8264 次阅读|

51 个评论

在搞模拟电子这个行当里我们无可否认美国作为基础研究的前沿，提供着各种各样的模拟芯片，谁都知道几个关键的模拟芯片厂商都在美国，我们用的运放基本都是美国产的，反正少有中国产的。另一个方面是模拟应用设计，作为具有相当智商水平的中国人在这个方面没有太多突出表现，所占的地盘越来越小，以至于某些模拟应用设计方面的人目前在国内几乎绝种了。反观弹丸小国日本却在应用方面逐渐成为独特的一枝，他们在模拟应用设计方面一代代的积累，最终成了今天的气候，全世界很多模拟应用设计都要去学习他们的细致。以往只是听说，没有体会，这次真正见识到他们的细致。更多的理解是他们曾经有人带了个好头，后来的人都按这个思路传承下来，到了今天就成型了。打开不同类型他们设计的电源上可以清晰看到人家传承的身影，甚至连标识，标签，元器件摆放位置都有相同的类似，拿到手的是 COSEL的VAA开关电源，另一个是TDK的，尽管不是出自同门户，设计风格却类似。10W的电源并没有像国内大部分的TOP，link类方案，直接分立件搭，却是远低于40mv的噪声。走进他们的元器件商店，看到的除了是标准的分类外更多包含每种元件的参数说明卡，你可以不用担心买到假货，也不用担心有些模拟元件买不到，几乎都有，分立件更好买，每个店都为你准备了尽可能多的资料，甚至连要买的发光管的波长都知道，这个和国内北京中发电子市场元件当白菜卖有相当的反差。昨天我就被中发买来的LM285-2.5假货给搞了一把。区别就在我们国内的商誉不好，说白了中发没几家会卖你几个三极管，哪怕通用 8050也不愿意卖，一位仁兄说过自己在中发买不到正品的8050，我不相信，可后来真的证明他是正确的。可日本他们不一样，他们可以卖一支，不管是相当于几毛钱，只要店里有的都会卖，而且保真，不会是像国内你焊上了发现是假货，中发的死活不承认，说你是焊坏的。另外一点是国内写好书的越来越少，而且书写得出奇的相似，估计是咱们克隆技术很好。时有发现国内出书经常是请某某专家作序，书的作者除了这个教授就是那个博导的，或者一排作者以某位名人起头，名头不少，却没倒出点有用的真货。经过长期了解发现这些写书的相当部分以使用廉价劳力―――所带研究生为基础，一个导师可以免费或超低价使用自己的学生为自己攒书，借以参与各种评测或是职称评级。某日去拜访某博导甚至连模糊理论最基本的都没搞懂就指导学生模糊方面的研究，而且论文一篇篇，还有专著，可想而知这专著的水平。在日本的书店很少看到以上类型的书，尤其涉及到模拟应用设计方面的书更是以图示化简单明了阐述，书中更多包含自己的经验。细细研究发现，写这些书的人都是工程师很少是学者类型的人物，这类书更注重实践应用。在回到国内书店看看搞理论研究的所谓学者经常写工程实践方面的书，怎么能写好，无非就是攒，这也就是为什么看到很多署名类的书会出现的原因。书是咱们的另一种粮食，吃这发霉的粮食人要生病的。实验需要带回一个高砂的可调稳压恒流电源，打开后发现其设计很多巧妙的地方，这还是高砂十年前设计水平的，内部模拟电路设计达到了巅峰水平。一个375W输出的开关电源可以保证15V25A可调输出，30V12.5A可调输出，63V6A可调输出，基本上能做到恒功率输出，很少找到此类型电源，国内要这个功能则只能设计成60V25A输出，而且轻载性能指标就别提了。这需要理解这个电源的诞生地高砂，不得不佩服长谷川章能从1963年进入高砂一干就是一辈子，搞得的都是模拟方面电源方面的设计，人家的敬业精神和对模拟的理解始终传承在这个企业。在感慨我们国内的设计水平时更多感觉是我们缺乏的不是头脑，而是一种理性。中发电子市场的人追求利润不应该成为把中发培养成卖假元件集散地的理由，教授不应为评级考核，博导不应为逃避“摘牌”而要求学生当苦力攒书懵人瞎写，这么多不应该还包含自己不应该随便揭开这个潘多拉盒子，捅了一个本不该动的马蜂窝，自己不是神。回到现实中，我们在模拟应用中所要面对的是更多挑战，小信号处理，高速模拟，甚至运放的应用方面我们都需吸收更多的有用经验，能安心十年甚至更多年搞我们的模拟应用设计在国内目前确实是很难做到的事，但能做到，尽管我们目前缺少一种像日本搞模拟应用传承的优势，这没什么。

更多...

标签: 模拟设计