Simulation avec LTspice IV

Transmission d'un signal logique
Diagramme de l'œil


Nous allons simuler le diagramme de l'œil d'un canal de transmission élémentaire.



1. Signal à deux niveaux

1.1. Saisie du schéma

On suppose que le canal de transmission de l'information se comporte comme un filtre passe-bas du premier ordre (filtre RC) :





Le signal d'entrée (in) est un signal binaire 0 V / 1 V aléatoire (débit : 10000 bits/s) :

Edit -> Component : bv (arbitrary behavioral voltage source)
Value : V=rand(time*10000) >= 0.5



1.2. Simulation n°1 : chronogramme

Simulate -> Edit Simulation Cmd :
Transient : Stop Time : 100 ms (soit 1000 bits).

On lance la simulation (Simulate -> Run).

Un zoom sur 3 ms (30 bits) donne :







1.3. Simulation n°2 : diagramme de l'œil


Edit -> Spice Directive :
.options baudrate=10000

Plot Settings -> Eye Diagram : Enable
Plot Settings -> Eye Diagram : Properties :
No. of eyes : 3

On constate que l'œil est ouvert, l'identification des bits est possible :







1.4. Simulation n°3 : diagramme de l'œil


On modifie la valeur de la capacité : C1 = 20 nF au lieu de 10 nF (la fréquence de coupure du canal est donc plus basse).
On constate que l'œil est fermé : cela signifie que l'identification des bits comportera des erreurs :






1.5. Simulation n°4 : diagramme de l'œil


On modifie la valeur de la capacité : C1 = 1 nF.

On constate que l'œil est grand ouvert, l'identification des bits est facile :

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2. Signal à quatre niveaux

2.1. Saisie du schéma




Le signal d'entrée (in) est un signal numérique à quatre niveaux (0, 1, 2 ou 3 V) aléatoire (débit : 10000 bits/s) :

Edit -> Component : bv (arbitrary behavioral voltage source)
Value : V=int(4*rand(time*10000))


2.2. Simulations

Chronogrammes :





Diagramme de l'œil :




On observe que les yeux sont ouverts, l'identification des niveaux est possible.

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Bibliographie sur le diagramme de l'œil : http://fr.wikipedia.org/



© Fabrice Sincère ; Révision 1.4.1