مفهوم مدارهای آنالوگ و دیجیتال در آلتیوم دیزاینر
در آلتیوم دیزاینر، می‌توان مدارهای آنالوگ و دیجیتال را طراحی و شبیه‌سازی کرد. هرکدام از این مدارها ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند.
1. مدارهای آنالوگ (Analog Circuits)
مدارهای آنالوگ سیگنال‌هایی را پردازش می‌کنند که پیوسته و متغیر هستند. این سیگنال‌ها می‌توانند در هر لحظه مقدارهای مختلفی داشته باشند (مثلاً ولتاژ بین 0 تا 5 ولت می‌تواند هر مقدار دلخواهی باشد).
ویژگی‌های مدارهای آنالوگ:
✔ سیگنال‌های پیوسته که مقدارشان به‌طور مداوم تغییر می‌کند.
✔ حساس به نویز و تغییرات محیطی.
✔ شامل قطعاتی مانند مقاومت، خازن، ترانزیستور، تقویت‌کننده عملیاتی (Op-Amp) و فیلترها.
✔ در سیستم‌های صوتی، مخابراتی، سنسورها و منابع تغذیه استفاده می‌شود.
طراحی مدارهای آنالوگ در آلتیوم دیزاینر:
- ایجاد پروژه جدید و انتخاب Schematic Editor.
- اضافه کردن قطعات آنالوگ مانند مقاومت، خازن، دیود، تقویت‌کننده عملیاتی از کتابخانه قطعات.
- کشیدن مسیرهای اتصال بین قطعات برای ایجاد مدار.
- تنظیم مقادیر و ویژگی‌های قطعات از Properties Panel.
- شبیه‌سازی مدار برای بررسی پاسخ فرکانسی و رفتار سیگنال‌ها.
2. مدارهای دیجیتال (Digital Circuits)
مدارهای دیجیتال با سیگنال‌های گسسته کار می‌کنند، یعنی فقط دو مقدار مشخص دارند: 0 (خاموش) و 1 (روشن). این نوع مدارها پایه اصلی سیستم‌های کامپیوتری و دیجیتال هستند.
ویژگی‌های مدارهای دیجیتال:
✔ پردازش اطلاعات به‌صورت باینری (0 و 1).
✔ مقاوم در برابر نویز و دارای دقت بالا.
✔ شامل قطعاتی مانند گیت‌های منطقی (AND, OR, NOT)، آی‌سی‌های دیجیتال، FPGA و میکروکنترلرها.
✔ در پردازنده‌ها، حافظه‌ها، سیستم‌های مخابراتی دیجیتال و کنترل‌های منطقی استفاده می‌شود.
طراحی مدارهای دیجیتال در آلتیوم دیزاینر:
- ایجاد پروژه جدید و افزودن Schematic.
- اضافه کردن گیت‌های منطقی، میکروکنترلرها، FPGA یا آی‌سی‌های دیجیتال از کتابخانه قطعات.
- اتصال قطعات با مسیرهای دیجیتال.
- بررسی و شبیه‌سازی عملکرد مدار قبل از انتقال به طراحی PCB.
3. ترکیب مدارهای آنالوگ و دیجیتال (Mixed-Signal Circuits)
بسیاری از مدارهای پیشرفته ترکیبی از بخش‌های آنالوگ و دیجیتال هستند. مثلاً:
- مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) برای تبدیل سیگنال‌های آنالوگ به دیجیتال.
- مبدل دیجیتال به آنالوگ (DAC) برای تبدیل داده‌های دیجیتال به سیگنال‌های آنالوگ.
- پردازنده‌های سیگنال دیجیتال (DSP) برای پردازش سیگنال‌های آنالوگ در قالب دیجیتال.
در آلتیوم دیزاینر می‌توان مدارهای Mixed-Signal را طراحی کرد و بخش‌های آنالوگ و دیجیتال را در یک برد ادغام کرد. این قابلیت در طراحی سیستم‌های پیچیده مانند میکروکنترلرها، پردازش صوتی و تجهیزات مخابراتی بسیار مفید است.
