[发明专利]基于自适应滤波和泰勒级数的TIADC失配误差校准方法

权利要求书

1.一种基于自适应滤波和泰勒级数的TIADC失配误差校准方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：通道信号采集：将标准信号源X(t)＝sin(w_int)同时输入通道0和通道1；标准信号源的角频率w_in满足：

T_s为采样间隔时间，通道0为参考信道，通道0和通道1间隔采样间隔时间T_s交错采样，通道1采样数据X₁(k)为：

X₁(k)＝(1+g₁)X₀(k+0.5-Δt₁/2)+o₁ (2)

其中X₀(k)为通道0的采样数据，g₁,o₁,Δt₁分别为通道1的增益误差、偏置误差和时间相位误差，k为通道1、通道0以及分数延迟滤波器的离散采样点的个数；

步骤2：估计通道1的采样数据的偏置误差

其中E为求均值运算；

步骤3：校正通道1的偏置误差：

式中为经过偏置误差校正后的通道1的采样数据；

步骤4：分数延迟滤波：将经过偏置误差校正后的通道1的采样数据输入分数延迟滤波器滤波，分数延迟滤波器的系统传递函数为:

其中h_id(k)为分数延迟滤波器的系统传递函数，k为通道1、通道0以及分数延迟滤波器的离散采样点的个数，M为滤波器长度；

经过分数延迟滤波处理后的通道1的采样数据的一阶泰勒级数展开为

式中为经过分数延迟滤波处理后的通道1的采样数据的一阶泰勒级数展开，X'₀(k)为通道0的采样数据X₀(k)的导数，其计算方法为：

X'₀(k)＝[-X₀(k+2)+8X₀(k+1)-8X₀(k-1)+X₀(k-2)]/[(48×π×f₀)/f_s] (7)

式中f₀是输入被测信号的频率，f_s为TIADC系统的采样率；

步骤5：用自适应滤波器估计通道1的增益误差g₁和时间相位误差Δt₁；

步骤6：校正通道1的增益误差和时间相位误差：

式中，为校正的通道1的采样数据,为时间相位误差校正滤波器的系统传递函数，为最终校准数据，为通道1的增益误差g₁的估计值，为时间相位误差Δt₁的估计值。

2.根据权利要求1所述的基于自适应滤波和泰勒级数的TIADC失配误差校准方法，其特征在于：

所述步骤5中的自适应滤波器包括加权系数w₀调整部件、加权系数w₁调整部件，第一至第二累加器，通道0的采样数据X₀(k)输入加权系数w₀调整部件，通道0的采样数据的导数X'₀(k)输入加权系数w₁调整部件，加权系数w₀调整部件、加权系数w₁调整部件的输出送入第一累加器，第一累加器的输出与经过分数延迟滤波处理后的通道1的采样数据的一阶泰勒级数展开在第二累加器相减，第二累加器的输出用于控制加权系数w₀调整部件、加权系数w₁调整部件，按照预设的调节步长调整加权系数w₀和加权系数w₁，直至第二累加器的输出的均方误差不再减小结束；

增益误差g₁的估计值为：

时间相位误差Δt₁的估计值为：

3.根据权利要求1所述的基于自适应滤波和泰勒级数的TIADC失配误差校准方法，其特征在于：包括1个参考通道和1个以上校准通道，各校准通道均采用与通道1相同的校准方法。