用于TIADC的一種后臺校準(zhǔn)算法的研究和實(shí)現(xiàn).pdf

1、如今，數(shù)字信號處理技術(shù)已然成為了信號處理中最為重要的一項(xiàng)技術(shù)，并在通信，雷達(dá)，醫(yī)療儀器，語音識別等重要領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）作為用來將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的電子元件，在這個數(shù)字化技術(shù)急速發(fā)展的時代中的重要地位日趨明顯。但速度與精度之間的矛盾關(guān)系嚴(yán)重制約了ADC性能的提高。
　　時間交織模數(shù)轉(zhuǎn)換器(TIADC)結(jié)構(gòu)成為了突破瓶頸的重要選擇。它采用多個通道并行交替采樣的結(jié)構(gòu)，在維持子通道ADC的轉(zhuǎn)換精度不變的情況下，成

2、倍提高了ADC的整體采樣率。但是工藝誤差會導(dǎo)致TIADC各個通道之間存在失調(diào)失配、增益失配和時鐘失配，這些失配誤差將嚴(yán)重制約交織后整體系統(tǒng)的動態(tài)性能。數(shù)字校準(zhǔn)技術(shù)就成為了提升TIADC性能的關(guān)鍵技術(shù)。
　　本文首先在TIADC工作原理的基礎(chǔ)上針對三種失配建立了系統(tǒng)等效誤差模型，在理論層面分析了它們給系統(tǒng)性能造成的影響，并以此為基礎(chǔ)對現(xiàn)已有校準(zhǔn)算法的適用范圍進(jìn)行了分析。
　　接下來，針對三種失配誤差設(shè)計(jì)了一種基于LMS自適應(yīng)濾

3、波的全數(shù)字后臺校準(zhǔn)算法。該算法通過改進(jìn)的變步長LMS自適應(yīng)濾波器對增益失配和時鐘失配誤差進(jìn)行校準(zhǔn)，提高了自適應(yīng)過程的收斂速度，而失調(diào)失配則通過指數(shù)平均器累加消除。
　　為了驗(yàn)證算法的有效性，本文首先在Matlab/Simulink中以精度10bits，采樣率200MHz的Pipeline ADC為子通道建立了5通道TIADC模型，完成了算法的功能設(shè)計(jì)與驗(yàn)證。并在此基礎(chǔ)上用Modelsim對算法的Verilog HDL編碼進(jìn)行了仿真