[發(fā)明專利]一種時間交織結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的誤差補償校正系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810803457.4
• 申請日: 2018-07-20
• 公開（公告）號: CN109245766B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蒲杰;胡剛毅;王健安;陳光炳;李梁;李婷;徐代果;黃興發(fā);陳璽;李鐵虎;王友華
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第二十四研究所
• 主分類號: H03M1/06
• 分類號: H03M1/06;H03M1/10
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 尹麗云

1.一種時間交織結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的誤差補償校正系統(tǒng)，包括時間交織結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其特征在于，還包括：主時鐘模塊、分組時鐘模塊、誤差校正模塊、自適應(yīng)處理模塊和總體MUX電路；

所述時間交織結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括多個相同結(jié)構(gòu)的子ADC，對所述子ADC進行分組，所述分組時鐘模塊的數(shù)量與子ADC的分組數(shù)相同，每組子ADC分別與對應(yīng)的分組時鐘模塊連接；

所述主時鐘模塊，用于產(chǎn)生分組主時鐘；每個分組時鐘模塊分別與主時鐘模塊連接，通過與本分組連接的分組時鐘模塊獲取本分組內(nèi)的子ADC的工作時鐘和分組通道時鐘選擇信號；所述分組時鐘模塊包括：隨機信號生成單元，用于產(chǎn)生分組通道時鐘選擇信號；時鐘矩陣MUX單元，用于根據(jù)所述分組通道時鐘選擇信號和分組內(nèi)部時鐘，獲取本分組內(nèi)的子ADC的工作時鐘；

所述誤差校正模塊用于根據(jù)校正參數(shù)進行校正；

所述自適應(yīng)處理模塊用于根據(jù)經(jīng)過誤差校正模塊校正后的數(shù)據(jù)，估計分組之間的偏置、增益和時鐘相位誤差，對所述校正參數(shù)進行更新；

所述總體MUX電路用于將各分組的校正數(shù)據(jù)按對應(yīng)的分組主時鐘相位次序合成為系統(tǒng)輸出數(shù)據(jù)；

還包括多個結(jié)構(gòu)相同的分組數(shù)據(jù)處理模塊，每個分組處理模塊與同組內(nèi)的分組時鐘模塊連接，用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的閾值對該分組內(nèi)的子ADC的輸出數(shù)據(jù)進行預(yù)校正處理，同時在對應(yīng)分組的分組通道時鐘選擇信號的控制下，將經(jīng)過預(yù)校正處理后的輸出數(shù)據(jù)按該分組內(nèi)的子ADC工作時鐘的相位次序，合成為該分組輸出數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時間交織結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的誤差補償校正系統(tǒng)，其特征在于，所述分組時鐘模塊還包括：

分組內(nèi)部時鐘單元，用于通過輸入的所述分組主時鐘，產(chǎn)生N條頻率為fs的均勻相位的分組內(nèi)部時鐘；

數(shù)控可調(diào)模擬延時線單元，用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的閾值，對N條分組內(nèi)部時鐘的相位進行相位調(diào)整。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的時間交織結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的誤差補償校正系統(tǒng)，其特征在于，所述時間交織結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括M×(N+ΔN)個子ADC，其中M為分組數(shù)，每個子ADC的采樣頻率為fs，所述時間交織結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣頻率為M×N×fs；

所述時鐘矩陣MUX單元根據(jù)所述分組通道時鐘選擇信號，將N條分組內(nèi)部時鐘和ΔN條0電平信號，隨機分配給分組內(nèi)部的子ADC，作為其工作時鐘。

4.一種時間交織結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的誤差補償校正方法，其特征在于，包括：

將時間交織結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器中的多個相同結(jié)構(gòu)的子ADC進行分組；

每組子ADC分別與對應(yīng)的分組時鐘模塊連接，所述分組時鐘模塊的數(shù)量與子ADC的分組數(shù)相同，每個分組時鐘模塊分別與主時鐘模塊連接；

通過與本分組連接的分組時鐘模塊獲取本分組內(nèi)的子ADC的工作時鐘和分組通道時鐘選擇信號；根據(jù)所述分組通道時鐘選擇信號，將N條分組內(nèi)部時鐘和ΔN條0電平信號，隨機分配給分組內(nèi)的子ADC，作為其工作時鐘，使該分組內(nèi)的(N+ΔN)個子ADC隨機交替的進行工作；

根據(jù)校正參數(shù)進行校正；

再根據(jù)經(jīng)過校正后的數(shù)據(jù)，估計分組之間的偏置、增益和時鐘相位誤差，并更新校正參數(shù)；

將各分組輸出的校正數(shù)據(jù)按對應(yīng)的分組主時鐘相位次序合成為系統(tǒng)輸出數(shù)據(jù)，完成時間交織結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的誤差補償校正；

根據(jù)預(yù)先設(shè)定的閾值對分組內(nèi)的子ADC的輸出數(shù)據(jù)進行預(yù)校正處理，在對應(yīng)分組的分組通道時鐘選擇信號的控制下，將經(jīng)過預(yù)校正處理后的輸出數(shù)據(jù)按分組內(nèi)的子ADC工作時鐘的相位次序，合成為該分組輸出數(shù)據(jù)；同時根據(jù)預(yù)先設(shè)定的閾值對所述N條分組內(nèi)部時鐘的相位進行預(yù)校正。

5.根據(jù)權(quán)利要求4中的時間交織結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的誤差補償校正方法，其特征在于：所述時間交織結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括M×(N+ΔN)個子ADC，其中M為分組數(shù)，每個子ADC的采樣頻率為fs，所述時間交織結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣頻率為M×N×fs。