[发明专利]一种基于数模混合信号的TIADC系统校准方法

权利要求书

1.一种基于数模混合信号的TIADC系统校准方法，其特征在于，包括以下步骤：

对通道间失调和增益失配进行校准，包括：对于失调失配，根据待校准子通道ADC输出进行累加平均运算，及对于增益失配对待校准子通道ADC输出进行求绝对值再进行累加平均运算，并分别提取两者的统计特性，及分别得到失调失配和增益失配在待校准的第i个通道输出V_i和参考通道输出V₁；

设置失调和增益失配估计迭代步长μ_o和μ_g，将待校准的第i通道输出V_i和参考通道输出V₁作差，采用LMS迭代算法分别收敛得到对于失调误差系数b_i和增益失配系数1-a_i的估算，及在待校准的第i通道输出分别减去收敛得到的失调误差系数b_i和增益失配系数1-a_i，以获得失调失配和增益失配在校准后第i通道的输出；

对采样时刻失配进行校准，包括：

以第一通道为参考，利用通道间互相关运算计算出与之相位相差π/2的第三通道时间误差，以获得互相关函数差值D_ΔT的平均值；

根据所得互相关函数差值D_ΔT的平均值提取出每个周期的采样时刻估计值T_{skew_EST}；

通过线性逼近，在模拟电压域获得输入信号斜率其中，ΔV为输入信号电压变化量，ΔT为时间变化量；

通过数字可控电容阵列来获得delta采样比例因数，在电压域上加校准电压V_corr，使得第k个校准周期的采样时刻估计值T_{skew_EST(k)}进行迭代且迭代于0；

利用电压域校准方法将第三通道采样时刻失配校准完成后将第三通道的输出作为参考通道ref2，联合第一通道的输出和下一采样周期下的第一通道的输出为参考通道ref1，利用得到的输入信号斜率为导数，分别计算出第二和第四通道的输出均方差，及获得采样时刻失配的误差估计计算出第i通道的误差信号

利用LMS迭代式，得出第二和第四通道的采样时刻失配及根据第i通道的误差信号和采样时刻失配计算，以进行补偿完成校准。

2.根据权利要求1所述基于数模混合信号的TIADC系统校准方法，其特征在于，所述方法中对通道间失调和增益失配校准采用LMS迭代算法，具体采用公式：

b_i(k)＝b_i(k-1)+μ_o(V_i(k-1)-V₁(k-1))

a_i(k)＝a_i(k-1)+μ_g(|V_i(k-1)|-|V₁(k-1)|)

其中，b_i(k)是第i通道第k个校准周期的失调误差系数；b_i(k-1)是第i通道第k-1个校准周期的失调误差系数；V_i(k-1)是第i通道第k-1个校准周期的输出电压；V₁(k-1)是参考通道第k-1个校准周期的输出电压；a_i(k)是第i通道第k个校准周期的增益失配系数；a_i(k-1)是第i通道第k-1个校准周期的增益失配系数。

3.根据权利要求1所述基于数模混合信号的TIADC系统校准方法，其特征在于，所述方法中对增益失配获得校准后第i通道的输出为：

其中，为校准后的第i通道输出值；第i通道相对于参考通道1的增益误差为Δg_i＝G₁/G_i；y_i(k)为第i通道的输出值；h_i由增益失配系数1-a_i中a_i乘以y_i(k)所得。