[发明专利]一种TIADC采集系统的时间误差估计及校正方法

摘要

本发明公开了一种TIADC采集系统的时间误差估计及校正方法，通过给TIADC系统一个高频标准正弦激励获得各ADC采样数据，再对各ADC采样数据做无频谱泄漏的FFT获得其频谱，并利用频域折叠理论精确获得各ADC相位谱值，然后利用各ADC相位谱值获得时间误差估计值，并对估计值进行修正以获得时间误差校正值，最后根据时间误差校正值和ADC内部相位调节单元对TIADC时间误差进行校正。

主权项

1.一种TIADC采集系统的时间误差估计及校正方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、设TIADC采集系统的ADC个数为M，单通道ADC的采样率为fsingle；(2)、设输入频率为f0的标准正弦信号为x(t)，将x(t)输入至TIADC采集系统，并对x(t)进行采样，得到各ADC的采样数据yk[n]，k＝0,1,…,M‑1；(3)、求各ADC采样数据y_k[n]的均值a_k，再从各ADC采样数据y_k[n]中减去均值a_k，从而去除直流偏置，得到即(4)、对做无频谱泄露的FFT变换，然后取频点f₀'＝f₀‑μf_single处的相位谱值∠X_k(jω)，其中，μ为常数；(5)、依次计算各∠Xk(jω)‑∠X0(jω)的值，k＝1,2,…,M‑1，若其值小于0，则在∠Xk(jω)上加2π，反之则保持∠Xk(jω)不变，从而得到调整后的相位谱值ΔΦk(6)、计算各ADC的时间误差估计值δk：其中，表示向下取整；T_s为TIADC系统的采样间隔，T_s＝1/Mf_single；(7)、对各ADC的时间误差估计值δk进行修正；若则将δ_k修正为：若则将δ_k修正为：若则保持δ_k不变，δ_k'＝δ_k；(8)、计算各ADC的时间误差校正值tk：tk＝‑δk'；(9)、根据各ADC的时间误差校校正值tk对各ADC进行校正；(9.1)、设各ADC内部相位调节寄存器的调节步进延时为S，则第k个ADC的寄存器调节值为Rk＝[tk/S]，其中，[·]为四舍五入操作；(9.2)、设第k个ADCk的相位调节寄存器的初值为R0k，第0个ADC相位调节寄存器的初值为R00，计算调整后第k个ADCk的相位调节寄存器值R'k，R'k＝R0k+Rk；(9.3)、判断R'k是否超过ADCk内部相位寄存器的调节范围：若R'k大于可调范围的最大值，则减小第通道相位调节寄存器初值R00，再返回步骤(2)；若R'k小于可调范围的最小值，则增大第0通道相位调节寄存器初值R00，再返回步骤(2)；若R'k在可调范围之内，则调节R0k至R'k，完成校正。