混合信號設計：模擬信號鏈的數式控制的優點

　　混合信號設計結合了模擬和數字電路的最強大特性和優勢。一種常見的混合信號結構是一個模擬信號塊鏈，鏈中的每個信號塊都由數字邏輯控制。這些設計利用了數字邏輯的穩定性和算法功能來控制傳統的模擬電路。

　　因為數字邏輯可在整個設計周期中輕易修改，所以在數字邏輯中保留控制回路的大多數“智能”常常是有益的。模擬電路應當盡可能簡單和直接。只要有可能，解碼器、繼電器和其他功能都應當以數字方式來實現。

　　在與模擬電路相同的意義上，數字邏輯不受漂移或工藝不穩定性的影響。同時也非常易于控制或完全避免振蕩等現象。某些功能(例如可以無限長時間地保持某個具體值的控制回路)的邏輯實現變得非常容易。這些電路面積小、具有抗噪性且易于實現。

　　典型的控制策略如圖1所示。其中一個輸入信號通過了某種形式的模擬信號處理電路。然后數字邏輯對輸出信號進行分析，由數字控制算法更新該模擬電路的行為。以此方式控制的參數通常有增益、偏移量、箝位電流和濾波器中心頻率。

　　圖1：混合信號反饋回路示意圖

　　示例

　　作為一個具體的例子，我們將使用圖2所示的自動增益控制電路。在此假定輸入信號為一個簡單正弦波，并經模擬信號處理電路予以調幅。(直流)增益塊負責執行該例的全部模擬信號控制。它接受一個六位碼，并調整該信號的(直流)增益，范圍為± 6 dB。

　　圖2：自動增益控制：直流塊負責執行所有模擬信號處理