[发明专利]频率交织模数转换器的滤波器组失配校准方法及电路

摘要

本发明公开了一种频率交织模数转换器的滤波器组失配校准方法及电路，所述方法包括如下步骤：1)将输入信号使用解析滤波器平分为两个子频带信号；2)对两个子频带信号分别进行采样、量化、内插处理；3)对两个子频带信号经过解析滤波器的失配进行模拟校准；4)对两个子频带信号经过数字重构滤波器进行进一步数字校准后输出。所述电路包括解析滤波器和数字滤波器；解析滤波器通过调节电容C、电感L的绝对值失配对子频带信号进行模拟校准；数字滤波器通过调节滤波器系数对子频带信号进行数字校准。本发明可以将ADC系统的线性度提高到50dB以上，有效地校准了滤波器失配。 1

主权项

1.一种频率交织模数转换器的滤波器组失配校准方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)将输入信号使用解析滤波器平分为两个子频带信号；

2)对两个子频带信号分别进行采样、量化、内插处理；

3)对两个子频带信号经过解析滤波器的失配进行模拟校准；

4)对两个子频带信号经过数字重构滤波器进行进一步数字校准后输出。

2.根据权利要求1所述的频率交织模数转换器的滤波器组失配校准方法，其特征在于：所述步骤2)中两个子频带信号经过解析滤波器进行模拟校准后的输出信号为：

其中，A₁(s)A₁’(s)、A₂(s)A₂’(s)分别为低通与带通模拟滤波器的传输函数，ω_c为A₁(s)A₁’(s)的‑3dB带宽，L、R、C分别为电感，电阻、电容；a_R、a_L、a_C分别为电阻、电感、电容的失配系数，k为失配参数，s为模拟频率变量。

3.根据权利要求2所述的频率交织模数转换器的滤波器组失配校准方法，其特征在于：所述步骤2)中模拟校准的过程为以模拟步长δ_ana迭代调节失配参数k，直至满足

4.根据权利要求2所述的频率交织模数转换器的滤波器组失配校准方法，其特征在于：所述步骤4)中数字校准的过程为：

41)测量两个子频带信号特定频率点0、π/2、π的幅度；

42)将幅度值G(0)作为校准参考点，通过比较G(π/2)、G(π)的幅度值得到失配参数k的极性：

43)以步长δ_dig迭代调节失配参数k，重复步骤41)、42)，直至误差符合预设范围。

5.根据权利要求4所述的频率交织模数转换器的滤波器组失配校准方法，其特征在于：所述步骤4)的输出信号为

式中，T为系统的采样周期,p表示输入信号的频移指数，TR_p(e^jω)为系统的传输函数，即

式中，m表示子通道数，A_m(jω/T)是第m通道的解析滤波器的传输函数，D_m(e^jω)是m通道的数字重构滤波器的传输函数。

6.根据权利要求4所述的频率交织模数转换器的滤波器组失配校准方法，其特征在于：所述数字步长δ_dig为0.001，迭代次数为60次。

7.一种实现权利要求1所述的频率交织模数转换器的滤波器组失配校准方法的电路，其特征在于：包括解析滤波器和数字滤波器；

所述解析滤波器通过调节电容C、电感L的绝对值失配对子频带信号进行模拟校准；

所述数字滤波器通过调节滤波器系数对子频带信号进行数字校准。

8.根据权利要求7所述的频率交织模数转换器的滤波器组失配校准方法的电路，其特征在于：所述解析滤波器包括两个通道模拟滤波器，两个通道模拟滤波器的电容的比例为C₁：C₂＝2:1。

9.根据权利要求7所述的频率交织模数转换器的滤波器组失配校准方法及电路，其特征在于：所述数字滤波器的抽头长度为25。