基于FIR濾波器的時域交織A/D轉(zhuǎn)換器校準(zhǔn)技術(shù)研究
發(fā)布時間:2023-04-23 09:15
模數(shù)轉(zhuǎn)換器的高速高精度化一直是人們的不懈追求。作為模擬域和數(shù)字域的溝通橋梁,模數(shù)轉(zhuǎn)換器的性能提高一直面臨許多挑戰(zhàn)。在高速信號處理領(lǐng)域,工藝等因素極大程度的限制了模數(shù)轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速率。所以人們開始探索時域交織結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)方式。該結(jié)構(gòu)可使ADC采樣率成倍提高,因此迅速得到了廣泛應(yīng)用。然而時域交織的結(jié)構(gòu)中各個子通道的性能存在失配,這些失配對系統(tǒng)的性能產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。因此準(zhǔn)確高效的校準(zhǔn)時域交織ADC的失配誤差變的尤為重要。而隨著數(shù)字電路集成度的逐漸提升,時域交織ADC的數(shù)字后臺校準(zhǔn)技術(shù)已成為學(xué)術(shù)和工業(yè)界的研究熱點。本文闡述了目前時域交織ADC的發(fā)展現(xiàn)狀,并分析了時域交織ADC的主要誤差源。首先建立了誤差失配模型。然后通過對時域交織ADC子通道失配模型(偏置失配、增益失配、采樣時間失配)的分析,設(shè)計了一個基于LMS-FIR和差值濾波器的四通道時域交織ADC數(shù)字后臺校準(zhǔn)算法。使用LMS校準(zhǔn)算法迭代收斂迅速,能夠大幅減少失配誤差造成的性能損失。本文通過MATLAB平臺對算法進(jìn)行了性能仿真。采樣系統(tǒng)輸入信號頻率為12.55MHz,系統(tǒng)采樣頻率為800MHz,單通道采樣頻率為200MHz。以此為模型對校準(zhǔn)...
【文章頁數(shù)】:90 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號對照表
縮略語對照表
第一章 緒論
1.1 時域交織ADC系統(tǒng)發(fā)展概況其發(fā)展歷史
1.2 數(shù)字校準(zhǔn)技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要工作及論文安排
第二章 時域交織ADC基本原理與失配分析
2.1 時域交織ADC基本原理
2.2 時域交織ADC轉(zhuǎn)換器性能指標(biāo)
2.3 時域交織ADC失配模型分析
2.3.1 時域交織ADC失配的建模
2.3.2 偏置誤差
2.3.3 增益誤差
2.3.4 時鐘失配誤差
2.4 本章小結(jié)
第三章 時域交織ADC的已有失配校準(zhǔn)方法研究
3.1 模擬域校準(zhǔn)技術(shù)簡介
3.2 數(shù);旌吓c校準(zhǔn)技術(shù)
3.3 通道隨機化失配校準(zhǔn)技術(shù)
3.4 數(shù)字域失配校準(zhǔn)技術(shù)
3.4.1 數(shù)字前臺校準(zhǔn)技術(shù)
3.4.2 數(shù)字后臺校準(zhǔn)技術(shù)研究
3.5 本章小結(jié)
第四章 基于LMS-FIR的自適應(yīng)數(shù)字后臺校準(zhǔn)算法
4.1 基于LMS-FIR的自適應(yīng)濾波后臺校準(zhǔn)算法
4.2 LMS算法介紹
4.3 偏置失配的校準(zhǔn)算法
4.4 MATLAB建模仿真
4.5 LMS-FIR校準(zhǔn)算法的效果驗證
4.6 算法的MODELSIM仿真
4.7 本章小結(jié)
第五章 模塊的物理實現(xiàn)
5.1 ASIC設(shè)計流程
5.2 模塊的邏輯綜合
5.3 模塊的后端物理實現(xiàn)
5.3.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
5.3.2 布圖規(guī)劃(Floor plan)
5.3.3 電源規(guī)劃(Power Plan)
5.3.4 標(biāo)準(zhǔn)單元擺放
5.3.5 時鐘樹綜合(CTS)
5.3.6 布線(Route)
5.4 邏輯驗證與物理驗證
5.5 時序驗證
5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)和展望
6.1 總結(jié)
6.2 不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
本文編號:3799434
【文章頁數(shù)】:90 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號對照表
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第一章 緒論
1.1 時域交織ADC系統(tǒng)發(fā)展概況其發(fā)展歷史
1.2 數(shù)字校準(zhǔn)技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要工作及論文安排
第二章 時域交織ADC基本原理與失配分析
2.1 時域交織ADC基本原理
2.2 時域交織ADC轉(zhuǎn)換器性能指標(biāo)
2.3 時域交織ADC失配模型分析
2.3.1 時域交織ADC失配的建模
2.3.2 偏置誤差
2.3.3 增益誤差
2.3.4 時鐘失配誤差
2.4 本章小結(jié)
第三章 時域交織ADC的已有失配校準(zhǔn)方法研究
3.1 模擬域校準(zhǔn)技術(shù)簡介
3.2 數(shù);旌吓c校準(zhǔn)技術(shù)
3.3 通道隨機化失配校準(zhǔn)技術(shù)
3.4 數(shù)字域失配校準(zhǔn)技術(shù)
3.4.1 數(shù)字前臺校準(zhǔn)技術(shù)
3.4.2 數(shù)字后臺校準(zhǔn)技術(shù)研究
3.5 本章小結(jié)
第四章 基于LMS-FIR的自適應(yīng)數(shù)字后臺校準(zhǔn)算法
4.1 基于LMS-FIR的自適應(yīng)濾波后臺校準(zhǔn)算法
4.2 LMS算法介紹
4.3 偏置失配的校準(zhǔn)算法
4.4 MATLAB建模仿真
4.5 LMS-FIR校準(zhǔn)算法的效果驗證
4.6 算法的MODELSIM仿真
4.7 本章小結(jié)
第五章 模塊的物理實現(xiàn)
5.1 ASIC設(shè)計流程
5.2 模塊的邏輯綜合
5.3 模塊的后端物理實現(xiàn)
5.3.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
5.3.2 布圖規(guī)劃(Floor plan)
5.3.3 電源規(guī)劃(Power Plan)
5.3.4 標(biāo)準(zhǔn)單元擺放
5.3.5 時鐘樹綜合(CTS)
5.3.6 布線(Route)
5.4 邏輯驗證與物理驗證
5.5 時序驗證
5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)和展望
6.1 總結(jié)
6.2 不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號:3799434
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