TIADC通道間采樣時(shí)間失配的校正算法的研究.pdf

1、在信息時(shí)代飛速發(fā)展的今天，對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的需求越來(lái)越大，高速、高精度、低功耗的模數(shù)轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)難度也越來(lái)越大，而時(shí)間交織技術(shù)為實(shí)現(xiàn)高性能的目標(biāo)提供了可行的方案。然而，不可避免的通道間失配極大地降低了模數(shù)轉(zhuǎn)換器整體的性能，特別是通道間采樣時(shí)間失配，由于其復(fù)雜的特性，已經(jīng)成為學(xué)術(shù)界和工業(yè)界研究的熱點(diǎn)。
　　本研究針對(duì)通道間采樣時(shí)間失配，對(duì)時(shí)間交織模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Time Interleaved Analog to Digital Conve

2、rter, TIADC）的影響做了深入的研究和討論，并從失配估計(jì)和失配補(bǔ)償兩個(gè)方面，分析了現(xiàn)有的典型校正算法的優(yōu)缺點(diǎn)。在借鑒前期研究成果的同時(shí)，提出了一種新型的，具有全數(shù)字后臺(tái)的，可擴(kuò)展通道數(shù)的，寬頻帶特點(diǎn)的校正算法，即基于極小值函數(shù)和數(shù)字延遲線的采樣時(shí)間失配校正算法。失配估計(jì)以構(gòu)建關(guān)于通道間采樣時(shí)間失配的極小值函數(shù)為思想，將構(gòu)造得到的函數(shù)值收斂到極小值點(diǎn)，也就是無(wú)通道間采樣時(shí)間失配的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了失配的估計(jì)。而失配補(bǔ)償則在傳統(tǒng)的數(shù)字延遲

3、線技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)關(guān)鍵模塊小數(shù)延時(shí)濾波器進(jìn)行修正，引入吉爾伯特變換和修調(diào)因子的方式，使其將補(bǔ)償頻率的范圍由原來(lái)的第一奈奎斯特區(qū)擴(kuò)展到任意奈奎斯特區(qū)。根據(jù)算法思想，搭建了MATLAB行為級(jí)模型，用Verilog語(yǔ)言完成了RTL級(jí)描述，并最終通過(guò)后端實(shí)現(xiàn)，得到了后仿網(wǎng)表，通過(guò)與12位1.2GSPS四通道交織的TIADC的MATLAB模型進(jìn)行混仿驗(yàn)證。仿真結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)本文提出的算法進(jìn)行校正后，當(dāng)輸入信號(hào)為36.32MHz時(shí)，ENOB從9.5