TIADC系統(tǒng)校準算法研究與實現(xiàn).pdf_第1頁
已閱讀1頁,還剩135頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領

文檔簡介

1、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在通信、儀器及雷達等電子系統(tǒng)中均有著廣泛的應用。為滿足對復雜寬帶信號進行實時捕獲及處理的要求,有必要研發(fā)更高性能的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。采樣率是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中最重要的指標之一。采樣率越高,所能分析的信號帶寬就越寬,采樣點之間間隔就越小,越能更好的重現(xiàn)被采樣信號。而模數(shù)轉(zhuǎn)換器(analog-to-digital converter,ADC)的轉(zhuǎn)換速率直接決定了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采樣率。近年來,隨著集成電路工藝的發(fā)展,ADC的采樣率已經(jīng)有了

2、很大的提高,但仍然不能滿足實際系統(tǒng)的要求。在目前的條件下,時間交替采樣技術是提高采樣率、保證采樣性能的最可行方法之一,能夠有效突破單片ADC芯片轉(zhuǎn)換速率對采集系統(tǒng)采樣率的限制,實現(xiàn)超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
  采用時間交替采樣技術的ADC系統(tǒng)被稱為TIADC(Time-interleaved ADC)系統(tǒng)。雖然TIADC系統(tǒng)提高了采樣率,但由于多片ADC之間非一致性、采樣時間間隔非均勻等因素帶來的偏置誤差、增益誤差及時間誤差卻限制了T

3、IADC系統(tǒng)的性能。TIADC系統(tǒng)誤差會導致時域波形失真,引入誤差頻譜,降低系統(tǒng)的信噪比,從而影響對被采樣信號的重構(gòu)和準確分析。而準確的重構(gòu)被測信號、獲得被測信號時域及頻域的特征是測試儀器的基本要求。本人致力于基于TIADC的超高采樣率數(shù)字存儲示波器的設計與實現(xiàn),因此,為了降低誤差對示波器性能的影響,如何對TIADC系統(tǒng)中的誤差進行估計和校準就成為了本論文的研究重點。結(jié)合攻讀博士期間參與的國家自然科學基金等實際項目,從以下方面展開工作:

4、
  1、根據(jù)TIADC的結(jié)構(gòu)和原理,建立TIADC系統(tǒng)模型。根據(jù)工程實踐中TIADC系統(tǒng)的可能實現(xiàn)方式,總結(jié)了實際TIADC系統(tǒng)中的誤差來源。推導存在誤差時的TIADC輸出頻譜特性,以任意信號作為輸入,對兩通道TIADC中誤差影響進行了分析,有別于傳統(tǒng)的正弦信號輸入分析。給出了誤差對TIADC系統(tǒng)性能影響的計算公式,以指導實際TIADC系統(tǒng)的設計。
  2、提出了兩種 TIADC系統(tǒng)誤差估計算法?;谡覕M合的誤差估計算法

5、利用三參數(shù)正弦擬合算法得到TIADC中各通道的偏置、增益及相位,進一步求取誤差,相比于現(xiàn)有文獻提出的利用插值獲取各通道標準輸出,再利用最小二乘擬合進行誤差估計的算法而言,無需插值即可直接獲得誤差,計算量更小。基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計的算法則利用采樣數(shù)據(jù)的平均值、絕對值求和及采樣數(shù)據(jù)乘積等統(tǒng)計信息來求取TIADC誤差,算法無需大量浮點數(shù)運算,簡單且容易在實際系統(tǒng)實現(xiàn)。
  3、將拉格朗日插值用于校準時間誤差,給出了在具體系統(tǒng)中能夠?qū)崿F(xiàn)的插值濾波

6、器結(jié)構(gòu)并推導了拉格朗日插值濾波器的系數(shù)。提出了基于數(shù)據(jù)乘積的時間誤差自適應校準方法,時間誤差調(diào)節(jié)步進的計算相比現(xiàn)有算法更容易。從頻域上特征考慮,提出了一種基于 FFT的時間誤差自適應校準算法,利用成功失敗法求取時間誤差可能區(qū)間,再利用二次插值計算調(diào)節(jié)步進,算法收斂速度優(yōu)于現(xiàn)有的大部分自適應校準算法。
  4、基于 TIADC架構(gòu),成功研發(fā)了20GSPS數(shù)字示波器。根據(jù)系統(tǒng)對時鐘的要求,設計了低抖動、相位可調(diào)的高速采樣時鐘電路。對T

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論