[发明专利]一种新的针对TIADC系统时间误差的估计方法

权利要求书

1.一种针对TIADC系统时间误差的估计方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一，根据精度要求确定样本数m，设置真实时间误差t(k),k＝1,2,...,M，M为系统的通道数；

步骤二，求每个通道采样点数和相对时间误差的拟合曲线方法如下：

(1)设采样点数为x，相对时间误差为y；取m个不同的采样点数x_i，i＝1,2,…,m，依据公式(1)～(3)求m个相对时间误差y_i,i＝1,2,…m；公式如下：

$t_i^{\left(0\right)}=T_s\underset{j=2}{\overset{i}{\Σ}}(\sqrt{\frac{M\·R_{j,j-1}\[0\]}{\underset{i=1}{\overset{M}{\Σ}}{R}_{i,i-1}\[0\]}}-1)---\left(1\right)$

$R_{i,i-1}\[0\]=\frac{1}{N}\underset{k=1}{\overset{N}{\Σ}}(y_k\[n\]-y_{k-1}\[n\])---\left(2\right)$

$y_i=\frac{t_i^{\left(0\right)}-t\left(k\right)}{t\left(k\right)}---\left(3\right)$

式中，t_i⁽⁰⁾为时间失配误差估计结果，N为采样点数，t(k)为验证算法设置的真实的时间失配误差；y_k[n]为M通道的TIADC系统第k路实际采样量化输出值，其中y_k[n]＝x((nM+k)T_s+t_k)，式中，k＝1，2，…，M，为通道序号，n为采样时刻，y_k[n]为采样时刻为n时第k通道的量化输出值，x(t)为等转换的模拟电压信号，t_k为TIADC系统的时间失配误差，T_s为TIADC系统的采样周期；

(2)令X＝lnx,Y＝lny，求X_i,Y_i；

(3)解下面的方程组，求A、B的值：

$\left[\begin{array}{cc}m& \underset{1}{\overset{m}{\Σ}}{X}_i\\ \underset{1}{\overset{m}{\Σ}}{X}_i& \underset{1}{\overset{m}{\Σ}}{X}_i^2\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}A\\ B\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}\underset{1}{\overset{m}{\Σ}}{Y}_i\\ \underset{1}{\overset{m}{\Σ}}{X}_i{Y}_i\end{array}\right]---\left(4\right)$

(4)由A＝lna₁,B＝b₁，求a₁、b₁的值，得到拟合曲线

步骤三，根据精度要求由步骤二求得的拟合曲线确定采样点数；

步骤四，求每个通道迭代次数和相对时间误差的拟合曲线方法如下：

(1)设迭代次数为x，相对时间误差为y；取m个不同的迭代次数x_i，i＝1,2,…,m，依据公式(5)～(7)求m个相对误差y_i,i＝1,2,…m；公式如下：

${t_i}^{\left(l\right)}=T_s\underset{j=2}{\overset{i}{\Σ}}(\sqrt{\frac{a^{(l-1)}\·R_{j,j-1}\[0\]}{\underset{i=1}{\overset{M}{\Σ}}{R}_{i,i-1}\[0\]}}-1)---\left(5\right)$

$a^{\left(l\right)}=M(T_s^2+\frac{2}{M}\underset{i=1}{\overset{M}{\Σ}}{\left(t_i^{\left(l\right)}\right)}^2-\frac{2}{M}\underset{i=1}{\overset{M}{\Σ}}{t}_i^{\left(l\right)}{t}_{i-1}^{\left(l\right)})---\left(6\right)$

$y_i=\frac{t_i^{\left(l\right)}-t\left(k\right)}{t\left(k\right)}---\left(7\right)$

式中，l为迭代次数，T_s为采样周期；

(2)令X＝lnx,Y＝lny，求X_i,Y_i；

(3)解方程组(4)，求A、B的值；

(4)由A＝lna₂,B＝b₂可求得a₂、b₂的值，得到拟合曲线

步骤五，根据精度要求由步骤四求得的拟合曲线确定迭代次数；

步骤六，根据迭代次数依据公式(5)求解时间失配误差；

步骤七，如果需要改变TIADC系统的精度，转步骤三，重复步骤三～六，重新确定采样点数和迭代次数，由公式(5)求时间失配误差；

步骤八，输出计算的时间失配误差到后端补偿模块。