發(fā)布時(shí)間：2017-10-23 13:41

  本文關(guān)鍵詞：超高速ADC數(shù)字后校準(zhǔn)關(guān)鍵技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 分時(shí)交替數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器 數(shù)字校準(zhǔn)算法 非線(xiàn)性失配 時(shí)鐘失配

【摘要】：數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在通信系統(tǒng)具有舉足輕重的地位,但是它需要先將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),所以必須使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Analog to Digital Converter,ADC)來(lái)實(shí)現(xiàn)這種功能。隨著通信數(shù)據(jù)量的急劇增加,單片ADC很難滿(mǎn)足超高速的采樣率的要求,使用多片ADC協(xié)同工作的分時(shí)交替ADC結(jié)構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生�，F(xiàn)行的超高速的ADC基本都由分時(shí)交替ADC結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。不過(guò)分時(shí)交替ADC結(jié)構(gòu)存在諸如增益、偏置和時(shí)鐘等通道間的失配,會(huì)極大的影響ADC有效位數(shù)等動(dòng)態(tài)性能參數(shù)。失配誤差可以通過(guò)模擬或者數(shù)字的校準(zhǔn)方法來(lái)進(jìn)行校準(zhǔn),本文主要研究的是通過(guò)數(shù)字后校準(zhǔn)的方式提升分時(shí)交替ADC的動(dòng)態(tài)性能參數(shù)的關(guān)鍵技術(shù)。本文主要分為如下三個(gè)部分:首先,建立了分時(shí)交替ADC的等效誤差模型,在只含有偏置、增益、時(shí)鐘失配誤差的模型的基礎(chǔ)上添加了通道非線(xiàn)性失配誤差。然后分析了各種失配誤差對(duì)分時(shí)交替ADC的影響,這是研究失配誤差數(shù)字后校準(zhǔn)方案的基礎(chǔ)。其次,本文研究了時(shí)鐘失配誤差的校準(zhǔn)方案,主要包含估計(jì)和校準(zhǔn)兩個(gè)方面。對(duì)于時(shí)鐘失配誤差的估計(jì),主要研究了基于導(dǎo)頻的前臺(tái)估計(jì)和基于盲自適應(yīng)的后臺(tái)估計(jì)算法。同時(shí),本文針對(duì)盲自適應(yīng)后臺(tái)估計(jì)算法在通道數(shù)過(guò)多時(shí)不能收斂的問(wèn)題,提出了改進(jìn)的分級(jí)結(jié)構(gòu)。再次,本文研究了通道非線(xiàn)性誤差的校準(zhǔn)方案,主要包含估計(jì)和校準(zhǔn)兩個(gè)方面。為了獲得通道非線(xiàn)性失配誤差系數(shù),研究了基于測(cè)試信號(hào)的前臺(tái)估計(jì)算法。為了校準(zhǔn)通道非線(xiàn)性失配,研究了基于乘法器加法器級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)的校正算法。然后本文針對(duì)一個(gè)128通道8比特64GHz采樣頻率的分時(shí)交替ADC行為級(jí)擬合模型進(jìn)行了聯(lián)合仿真,對(duì)于輸入頻率為10.51GHz,經(jīng)過(guò)校準(zhǔn),信納比可以提升1.96 dB以上。
【關(guān)鍵詞】：分時(shí)交替數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器 數(shù)字校準(zhǔn)算法 非線(xiàn)性失配 時(shí)鐘失配
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TN792
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-12
• 縮略詞表12-13
• 第一章 緒論13-22
• 1.1 課題研究背景及意義13-15
• 1.2 超高速ADC校準(zhǔn)技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-20
• 1.3 研究目的與思路20
• 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)20-22
• 第二章 TIADC理論基礎(chǔ)22-28
• 2.1 ADC的原理22
• 2.2 ADC的性能參數(shù)22-25
• 2.3 分時(shí)交替ADC工作原理25-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第三章 偏置、增益、時(shí)鐘失配誤差數(shù)字校準(zhǔn)方案研究28-54
• 3.1 TIADC等效誤差模型的建立和仿真28-35
• 3.1.1 等效誤差模型的建立28-30
• 3.1.2 TIADC失配誤差分析30-32
• 3.1.2.1 偏置失配誤差30-31
• 3.1.2.2 增益失配誤差31
• 3.1.2.3 時(shí)鐘失配誤差31-32
• 3.1.3 TIADC等效誤差模型的仿真分析32-35
• 3.2 偏置、增益失配誤差的校準(zhǔn)方案研究35-36
• 3.3 時(shí)鐘失配誤差的估計(jì)算法36-43
• 3.3.1 基于導(dǎo)頻信號(hào)的前臺(tái)估計(jì)算法36-37
• 3.3.2 基于盲自適應(yīng)的后臺(tái)估計(jì)算法37-43
• 3.3.2.1 基于互相關(guān)自適應(yīng)估計(jì)算法39-40
• 3.3.2.2 基于盲自適應(yīng)的后臺(tái)估計(jì)的改進(jìn)方案40-43
• 3.4 時(shí)鐘失配誤差的校準(zhǔn)算法研究43-48
• 3.5 偏置、增益、時(shí)鐘失配誤差聯(lián)合仿真48-53
• 3.5.1 基于導(dǎo)頻測(cè)試信號(hào)的前臺(tái)校準(zhǔn)技術(shù)仿真48-50
• 3.5.2 基于盲自適應(yīng)的后臺(tái)估計(jì)的改進(jìn)方案仿真50-53
• 3.6 本章小結(jié)53-54
• 第四章 通道非線(xiàn)性誤差數(shù)字校準(zhǔn)方案研究54-77
• 4.1 改進(jìn)TIADC等效誤差模型的建立54-61
• 4.1.1 非線(xiàn)性基本理論54-55
• 4.1.2 改進(jìn)的等效誤差模型輸入輸出關(guān)系55-57
• 4.1.3 通道非線(xiàn)性失配誤差頻譜分析57-58
• 4.1.4 通道非線(xiàn)性失配誤差的頻譜特性58-59
• 4.1.5 改進(jìn)等效誤差模型的仿真分析59-61
• 4.2 通道非線(xiàn)性誤差的前臺(tái)估計(jì)算法61-63
• 4.3 通道非線(xiàn)性失配誤差的數(shù)字后校準(zhǔn)技術(shù)63-67
• 4.4 校準(zhǔn)方案性能仿真67-72
• 4.4.1 通道非線(xiàn)性失配誤差校準(zhǔn)性能仿真67-69
• 4.4.2 含通道非線(xiàn)性誤差校準(zhǔn)的聯(lián)合校準(zhǔn)方案仿真69-72
• 4.5 基于實(shí)際電路的行為級(jí)模型的仿真驗(yàn)證72-76
• 4.6 本章小結(jié)76-77
• 第五章 總結(jié)和展望77-78
• 5.1 總結(jié)77
• 5.2 展望77-78
• 致謝78-79
• 參考文獻(xiàn)79-82
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果82-83

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