অতীতে, ডেটা সংগ্রহের সিস্টেম ডিজাইন করার অর্থ ছিল ডেটা টেবিলের একটি স্ট্যাক থেকে উপাদানগুলির উপযুক্ত সমন্বয় খুঁজে পাওয়া এবং একত্রিত প্রোটোটাইপের সমস্যা সমাধান করা। এখন,ডিজাইনাররা ডিজিটাল ডিজাইন টুল ব্যবহার করে সেন্সর মডেল টেনে আনতে পারে, অ্যানালগ সিগন্যাল কন্ডিশনার ব্লক, অ্যানালগ-ডিজিটাল কনভার্টার (এডিসি) এবং ডিজিটাল ফিল্টারগুলি ভার্চুয়াল সিগন্যাল চেইনে, সময় সাশ্রয় করে এবং ঘূর্ণিপথ হ্রাস করে।এই সফটওয়্যার ভার্চুয়াল চেইন আউটপুট সিমুলেট করতে পারেন, যা ডিজাইনারদের বুঝতে দেয় যে নির্বাচিত উপাদানগুলি কীভাবে ফলাফলগুলিকে প্রভাবিত করে, যেমন সিগন্যাল-থ্রো-রোশ অনুপাত (এসএনআর), লাভ এবং অফসেট ত্রুটি এবং শক্তি।
সিগন্যাল চেইন ডিজাইনার সহ অ্যানালগ ডিভাইসস, ইনকর্পোরেটেডের (এডিআই) ডিজিটাল ডিজাইন স্যুট প্রিসিশন স্টুডিও অনুবাদ করা হয়নি।এই মডিউলটি ডিজাইনারদের তাদের তৈরির আগে ডেটা অধিগ্রহণ সিস্টেমগুলি সিমুলেট করতে সহায়তা করতে পারেসিগন্যাল চেইন ডিজাইনারে, ব্যবহারকারীরা একটি সেন্সর নির্বাচন করতে পারেন, মডেলের জন্য পরামিতি সেট করতে পারেন এবং তারপরে এটিকে সিগন্যাল চেইন উপাদানগুলির প্রতিনিধিত্বকারী সার্কিট ব্লকে স্থাপন করতে পারেন (চিত্র 1) ।
এডিআই প্রিসিশন স্টুডিওতে সিগন্যাল চেইন ডিজাইনার
চিত্র ১ঃ এডিআই প্রিসিশন স্টুডিওতে সিগন্যাল চেইন ডিজাইনার ব্যবহার করে,ডিজাইনাররা সেন্সর নির্বাচন করতে পারে এবং ডেটা অধিগ্রহণ উপাদান সিমুলেশন জন্য সংকেত চেইনে সংশ্লিষ্ট সার্কিট ব্লক টেনে আনতে পারে. (ছবি উৎসঃ অ্যানালগ ডিভাইস, ইনক)
সেন্সর সিগন্যালকে নির্ভরযোগ্য তথ্যে রূপান্তর করার আগে, সেগুলিকে একাধিক স্তরের প্রসেসিংয়ের মধ্য দিয়ে যেতে হবে, প্রতিটি স্তরে এক বা একাধিক ইলেকট্রনিক উপাদান বা ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট আইসি মডিউল রয়েছে,যা পরবর্তী স্তরের জন্য প্রাক-প্রক্রিয়াকরণ সংকেত হিসেবে কাজ করেসবচেয়ে সাধারণ প্রসেসিং স্টেজটি অ্যানালগ সংকেতগুলিকে শক্তিশালী করতে, অ্যানালগ সংকেতগুলি ফিল্টার করতে, অ্যানালগ সংকেতগুলিকে ডিজিটাল সংকেতগুলিতে রূপান্তর করতে এবং ডিজিটাল সংকেতগুলি ফিল্টার করতে পারে।
এনালগ সিগন্যাল পরিবর্ধন পর্যায়
সেন্সর দ্বারা উত্পন্ন অ্যানালগ সংকেতগুলি প্রায়শই ডেটা অধিগ্রহণ সিস্টেমের সর্বোত্তম ইনপুটটির সাথে মেলে না। অ্যানালগ সংকেত পরিবর্ধনের পর্যায়ে অপারেশনাল পরিবর্ধকগুলি (অপ এম্পার্স) ব্যবহার করা হয়, যা একটি অ্যানালগ সংকেতকে আরও শক্তিশালী করে তোলে।সম্পূর্ণ ডিফারেনশিয়াল এম্প্লিফায়ার, ভোল্টেজ রেফারেন্স, সেইসাথে প্যাসিভ উপাদান যেমন রেসিস্টর, ক্যাপাসিটর এবং ইনডাক্টরগুলি সেন্সর সংকেতগুলিকে ডেটা অধিগ্রহণ সিস্টেমের প্রয়োজনীয় কার্যকর আকারে রূপান্তর করতে।
সিগন্যাল চেইন ডিজাইনারে ব্যবহারকারীরা ইনপুট এবং আউটপুট প্রকার, প্রয়োজনীয় লাভ এবং এনালগ পরিবর্ধন পর্যায়ে সঠিক ভোল্টেজ ইনপুট অর্জনের জন্য প্রয়োজনীয় স্তর স্থানান্তর সেট করতে পারেন। তারপরে,সফটওয়্যারটি ADI পণ্য ব্যবহার করে সেট পরামিতি পূরণ করে এমন সার্কিট তৈরি করে এবং আউটপুট স্কিম্যাটিক ডায়াগ্রাম তৈরি করে.
উদাহরণস্বরূপ, 1 k Ω প্রতিবন্ধকতা, 1 kHz ফ্রিকোয়েন্সি, এবং 100 pF ক্যাপাসিটেন্সের সাথে সেন্সরের জন্য, ব্যবহারকারী 2 V / V এ লাভ এবং 2.5 V এ স্তর অফসেট সেট করতে পারেন (চিত্র 2) ।
ব্যবহারকারীরা কনফিগারেশন, লাভ, এবং স্তর স্থানান্তর মত পরামিতি সেট করতে পারেন
চিত্র ২ঃ সিগন্যাল চেইন ডিজাইনারে অ্যানালগ সিগন্যাল পরিবর্ধন পর্যায়ে কনফিগারেশন, লাভ, স্তর স্থানান্তর এবং অন্যান্য পরামিতিগুলির জন্য ব্যবহারকারীর সেটিংস। (চিত্র উৎসঃ অ্যানালগ ডিভাইস, ইনক।)
এই পরামিতিগুলির উপর ভিত্তি করে, সফ্টওয়্যারটি একটি অ্যানালগ সংকেত পরিবর্ধন পর্যায়ে একটি সার্কিট স্কিম তৈরি করেছে (চিত্র 3, উপরের), যার মধ্যে একটি ADA4097-2 অপারেশনাল পরিবর্ধক রয়েছে।ADA4097-2 সিরিজের অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার শুধুমাত্র 32.5 μ একটি ক্যানেল প্রতি বর্তমান 130 kHz একটি লাভ ব্যান্ডউইথ পণ্য (GBP) অর্জন, এবং শীর্ষ থেকে শীর্ষ (পি-পি) শব্দ 0.1 Hz এবং 10 Hz মধ্যে 1000 nV হয়,একটি আদর্শ 1/f গোলমাল কৌণিক ফ্রিকোয়েন্সি 6 Hz.
সফটওয়্যারটি এম্প্লিফায়ার স্টেজের জন্য একটি রেফারেন্স সার্কিটও তৈরি করেছে, যার মধ্যে একটি LTC6655B-2.5 সুনির্দিষ্ট ব্যান্ডগ্যাপ ভোল্টেজ রেফারেন্স এবং একটি AD8510 অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার রয়েছে (চিত্র 3, নীচে),উভয়ই এডিআই থেকে.