[发明专利]一种基于正弦拟合的TIADC系统误差估计和补偿方法

权利要求书

1.一种基于正弦拟合的TIADC系统误差估计和补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、对于增益失配和失调失配的估算，包括：输入一个已知频率的低频正弦信号至TIADC，得到TIADC的采样输出，并根据正弦拟合算法求解出正弦信号中A、B、C三个参数的估算值并计算出各通道正弦输出的幅度和偏置；

输入的低频正弦信号模型具体为：

其中，a为输入正弦信号的幅度；f为输入正弦信号的频率；C为正弦信号的直流偏移；为正弦信号的相位；设第一通道为参考通道，通过将其余各通道的幅度和偏置与参考通道进行比较，得到其余各通道的增益失配g_i和失调失配os_i；将在TIADC正常运行下各通道输出分别除以存储的增益失配g_i，再减去失调失配os_i以完成补偿；

计算各通道正弦输出的幅度和偏置采用公式：

o_i＝C

其中，α_i为幅度值；o_i为偏置；

步骤2、对于采样时刻失配和带宽失配的估算，包括：输入一个已知频率的高频正弦信号至TIADC，通过正弦拟合算法求解得到A、B、C三个参数后，分别计算各通道存在采样时刻失配和带宽失配的正弦输出的幅度值α_i和相位值θ_i；

将所述幅度值α_i与参考通道比较得到输入频率下的增益值，并估算得到通道带宽,其中估算通道带宽ω_b采用公式：

其中，ω_in为输入频率；g_i为增益失配；

根据所估算得到的通道带宽计算由带宽失配导致的相位值采用公式：

其中，ω_in为输入频率；ω_b为通道带宽；

将所述相位值θ_i中减去由带宽失配导致的相位值，得到由采样时刻失配引起的相位值θ_s；根据得到的由采样时刻失配引起的相位值θ_s和由带宽失配导致的相位值分别采用可调延迟线和分数延时滤波器进行相位调节，以补偿采样时刻失配和带宽失配引起的相位误差。

2.根据权利要求1所述基于正弦拟合的TIADC系统误差估计和补偿方法，其特征在于，所述步骤2中计算各通道存在采样时刻失配和带宽失配的正弦输出的相位值θ_i采用公式：

3.根据权利要求1所述基于正弦拟合的TIADC系统误差估计和补偿方法，其特征在于，所述步骤2中计算由采样时刻失配引起的相位值θ_s采用公式：

其中，θ_i为相位值；为带宽失配导致的相位值；ω_in为输入频率；ω_b为通道带宽。

4.根据权利要求1所述基于正弦拟合的TIADC系统误差估计和补偿方法，其特征在于，所述步骤2中采用Farrow结构的分数延时滤波器进行相位调节，具体为：

其中，h_θ(l)为Farrow结构的分数延时滤波器的冲击响应函数，θ为分数延时，并用P阶多项式表示；c_m(l)为多项式的各阶系数。