[发明专利]前馈式全数字TIADC系统的采样时间误差校准模块及其方法

摘要

本发明公开了一种前馈式全数字TIADC系统的采样时间误差校准模块及其方法，该校准模块包括：数据复合单元、自相关函数求导单元、时间误差提取单元、时间误差补偿单元；其中数据复合单元将m通道的数字信号复合为复合数字信号；自相关函数求导单元求取自相关函数的导数值并设置矫正系数对其自适应矫正；时间误差提取单元对m通道的数字信号进行时间误差提取得到m通道的时间误差量；时间误差补偿单元对复合数字信号进行数字校准得到TIADC的最终输出。本发明能以较低的硬件消耗完成能适用于任意通道的TIADC系统校准，且该方案能够校准整个Nyquist采样频率以内的信号，并能对时间误差进行高效的补偿。

主权项

1.一种前馈式全数字TIADC系统的采样时间误差校准模块，其特征包括：数据复合单元、自相关函数求导单元、时间误差提取单元、时间误差补偿单元；所述数据复合单元对外部输入的模拟信号x进行数据转换处理，得到m个通道的数字信号{y₁,y₂,…,y_i,…,y_m}，其中y_i表示第i个通道的数字信号，再将m个通道的数字信号{y₁,y₂,…,y_i,…,y_m}进行复合处理得到复合数字信号y后，分别传递给所述自相关函数求导单元和时间误差补偿单元；i＝1,2,…,m；所述自相关函数求导单元对所述复合数字信号y求取模拟信号x的自相关函数G_x在采样周期T_s处的导数值G′_x(T_s)，同时根据所述复合数字信号y求取归一化采样频率相关量G_f后，利用矫正函数R_f得到矫正系数r，从而将所述数值G′_x(T_s)和矫正系数r的乘积作为矫正后的导数值并传递给所述时间误差提取单元；所述时间误差提取单元以第1通道的数字信号y₁作为参考，对所述m‑1个通道的数字信号{y₂,y₃,…,y_i,…,y_m}进行时间误差提取，得到m‑1个时间误差提取值{Γ₂,Γ₃,…,Γ_i,…,Γ_m}，再与系数矩阵H的逆矩阵H^‑1相乘后除以矫正后的导数值从而得到m‑1个时间误差量{δ₂,δ₃,…,δ_i,…,δ_m}并传递给所述时间误差补偿单元；其中，Γ_i和δ_i分别表示第i个通道的时间误差提取值和时间误差量，且2≤i≤m，系数矩阵所述时间误差补偿单元将零元素作为首个元素插入所述m‑1个时间误差量{δ₂,δ₃,…,δ_i,…,δ_m}中，得到m个通道的时间误差量{0,δ₂,δ₃,…,δ_i,…,δ_m}，再将所述m个通道的时间误差列向量{0,δ₂,δ₃,…,δ_i,…,δ_m}进行复合处理得到复合时间误差量δ_y，从而利用复合时间误差量δ_y对所述复合数字信号y进行时间误差校准，得到TIADC系统校准后的输出信号