基于采样间隔差值统计的采样时间误差检测系统技术方案

一种基于采样间隔差值统计的采样时间误差检测系统，包括：检测器、两二倍插值器、校正滤波器及加法器，第一采样后信号与检测器的第一输入端及第一二倍插值器的输入端均相连，第二采样后信号与检测器的第二输入端及第二二倍插值器的输入端均相连，所述第一二倍插值器的输出端与加法器的第一输入端相连，所述第二二倍插值器的输出端与校正滤波器的输入端相连，所述校正滤波器的输出端与加法器的第二输入端相连，所述检测器用于接收两采样信号并对其进行处理以得到通道间误差信息，所述校正滤波器用于根据输入的通道间误差信息调整其校正值，以调整其输出的信号。本发明专利技术相对于传统的采样时间误差检测算法具有硬件设计简单以及硬件开销小的优点。

Sampling time error detection system based on sampling interval difference statistics

A sample time error detection system, the sampling interval based on statistical difference detector, including: 22 times of interpolation, correction filter and an adder, a first input first sampling signal and detector and the first two times interpolation of an input end is connected with the signal detector, second sampling after second input and 22 times interpolation the input end is connected to the first input, output the first two times interpolation and adder is connected with the output end of the first 22 times of interpolation with the input correction filter is connected with the output end of the correction filter with second input of the adder is connected to the detector for receiving two the sampling signal and its processing to get the error information between channels, the correction filter is used according to the input information to adjust its channel error correction value To adjust its output signal. Compared with the traditional sampling time error detection method, the invention has the advantages of simple hardware design and little hardware overhead.

【技术实现步骤摘要】
基于采样间隔差值统计的采样时间误差检测系统
本专利技术涉及一种采样时间误差检测系统，特别涉及一种基于采样间隔差值统计的采样时间误差检测系统。
技术介绍
多通道模数转换器逐渐成为模数转换器的主流构架，多通道的结构能够有效显著的提升模数转换器的采样效率，但是其所带来的通道间的失配会显著影响其转换数字结果的精度。为了校正通道间的误差，数字检测和相应的校正技术广泛的应用于多通道模数转换器系统中，为了得到高精度的转换信号，系统往往需要对多通道间的失配误差进行校正。通道的采样时间失配产生是由于通道间的失配造成的，为了校正该采样时间失配误差，需要分别进行采样时间误差的检测和采样时间误差的校正，在现有的技术研究和趋势中检测采样时间误差均是采用模数转换器转换后的数字信号来提取通道间的时间失配误差。在传统的通道间失配误差的检测中，往往采用通道间信号的相关函数来检测通道间的采样失配误差，但是采用通道间信号的相关函数来检测对信号本身的统计特性有要求，需要信号满足一定的统计特性，比如信号的带宽需要有限，或者满足信号统计特性的稳态特性。这些特性的要求在一定程度上都限制了检测算法的应用范围。同时自相关运算需要进行乘法运算，在高精度的通道间采样时间误差提取中需要消耗极大的硬件资源。在时分交替结构的转换器中由于通道间往往存在着失配，使得在多通道交织的模数转换器中需要采用各种校正方法来校正通道间失配造成的影响，其中失配校正的重点就是采样时间误差的校正，如图1所示，传统的采样时间误差的检测算法是基于信号的自相关函数，但是自相关函数会显著的依赖着输入信号的统计特性，当输入信号具有非平稳或者宽带特性时，检测算法往往具有局限性。
技术实现思路
为了解决通道间采样时间的自相关失配检测算法的对信号输入特性的要求，降低传统方式的硬件消耗，采用基于采样间隔差值统计的幅度提取方法来对通道间的失配误差进行提取。从而避免了因信号统计特性导致通道间失配检测算法的失效。同时本专利技术由于采用了通道间采样幅度差值进行通道间采样失配误差的检测，相对于传统的采样时间误差检测算法具有硬件设计简单以及硬件开销小的优点。本专利技术所提供的一种基于采样间隔差值统计的采样时间误差检测系统，包括：检测器、第一二倍插值器、第二二倍插值器、校正滤波器及第四加法器，第一采样后信号与检测器的第一输入端及第一二倍插值器的输入端均相连，第二采样后信号与检测器的第二输入端及第二二倍插值器的输入端均相连，所述第一二倍插值器的输出端与第四加法器的第一输入端相连，所述第二二倍插值器的输出端与校正滤波器的输入端相连，所述校正滤波器的输出端与第四加法器的第二输入端相连，所述第四加法器的输出端用于输出合并的校正后信号，其中所述第一采样后信号及第二采样后信号是通过对同一个输入信号由相位相差180度的采样信号对其进行采样而得到，所述检测器用于接收第一及第二采样信号并对其进行处理以得到通道间误差信息，所述校正滤波器用于根据输入的通道间误差信息调整其校正值，以调整其输出的信号。其中，所述检测器包括第一延迟器、第二延迟器、第一加法器、第二加法器、第三加法器、第一最大值提取单元及第二最大值提取单元，所述第一采样后信号与第一加法器的第一输入端及第一延迟器的输入端均相连，所述第二采样后信号与第二延迟器的输入端相连，所述第二延迟器的输出端与第一加法器的第二输入端及第二加法器的第一输入端均相连，所述第一延迟器的输出端与第二加法器的第二输入端相连，所述第一加法器的输出端与第一最大值提取单元的输入端相连，所述第二加法器的输出端与第二最大值提取单元的输入端相连，所述第一最大值提取单元的输出端与第三加法器的第一输入端相连，所述第二最大值提取单元的输出端与第三加法器的第二输入端相连，所述第三加法器的输出端与校正滤波器的控制端相连，用于输出通道间误差信息给校正滤波器。其中，每一最大值提取单元包括一比较单元和一寄存器。其中，所述第一加法器用于将经过第二延迟器延迟处理后的第二采样后信号与经过第一延迟器延迟处理后的第一采样后信号进行相减处理。其中，所述第二加法器用于将经过第二延迟器延迟处理后的第二采样后信号与第一采样后信号进行相减处理。其中，所述第四加法器用于将由所述第一最大值提取单元得到的第一幅度提取信息及由所述第二最大值提取单元得到的第二幅度提取信息进行相减处理。附图说明图1是现有的采样时间误差检测示意图。图2是本专利技术一种基于采样间隔差值统计的采样时间误差检测系统的较佳实施方式的硬件实现示意图。图3是图2中检测器的较佳实施方式的示意图。图4为图1中基于采样间隔差值统计的采样时间误差检测系统的检测原理示意图。图5为图2中采样时间误差检测系统的双通道转换器中各个通道的码值示意图。图6为图2中采样时间误差检测系统的通道失配值与系统检测值的关系示意图。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。请参考图1所示，为本专利技术一种基于采样间隔差值统计的采样时间误差检测系统的较佳实施方式的硬件实现示意图。所述基于采样间隔差值统计的采样时间误差检测系统的较佳实施方式包括检测器10、第一二倍插值器11、第二二倍插值器12、校正滤波器13及第四加法器16。本专利技术中先对同一个输入信号由相位相差180度的采样信号对其进行采样，记为ADC1和ADC2。其中，所述采样后信号ADC1与检测器10的第一输入端及第一二倍插值器11的输入端均相连，所述采样后信号ADC2与检测器10的第二输入端及第二二倍插值器12的输入端均相连，所述第一二倍插值器11的输出端与第四加法器16的第一输入端相连，所述第二二倍插值器12的输出端与校正滤波器13的输入端相连，所述校正滤波器13的输出端与第四加法器16的第二输入端相连，所述第四加法器16的输出端用于输出合并的校正后信号。请继续参考图3所示，所述检测器包括第一延迟器1、第二延迟器2、第一加法器3、第二加法器5、第三加法器6、第一最大值提取单元7及第二最大值提取单元8。本实施方式中，每一最大值提取单元采用一个比较单元和寄存器即可实现。本专利技术中先对同一个输入信号由相位相差180度的采样信号对其进行采样，记为ADC1和ADC2。所述采样后信号ADC1与第一加法器3的第一输入端及第一延迟器1的输入端均相连，所述采样后信号ADC2与第二延迟器2的输入端相连，所述第二延迟器2的输出端与第一加法器3的第二输入端及第二加法器4的第一输入端均相连，所述第一延迟器1的输出端与第二加法器4的第二输入端相连，所述第一加法器3的输出端与第一最大值提取单元7的输入端相连，所述第二加法器4的输出端与第二最大值提取单元8的输入端相连，所述第一最大值提取单元7的输出端与第三加法器5的第一输入端相连，所述第二最大值提取单元8的输出端与第三加法器5的第二输入端相连，所述第三加法器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于采样间隔差值统计的采样时间误差检测系统，包括：检测器、第一二倍插值器、第二二倍插值器、校正滤波器及第四加法器，第一采样后信号与检测器的第一输入端及第一二倍插值器的输入端均相连，第二采样后信号与检测器的第二输入端及第二二倍插值器的输入端均相连，所述第一二倍插值器的输出端与第四加法器的第一输入端相连，所述第二二倍插值器的输出端与校正滤波器的输入端相连，所述校正滤波器的输出端与第四加法器的第二输入端相连，所述第四加法器的输出端用于输出合并的校正后信号，其中所述第一采样后信号及第二采样后信号是通过对同一个输入信号由相位相差180度的采样信号对其进行采样而得到，所述检测器用于接收第一及第二采样后信号并对其进行处理以得到通道间误差信息，所述校正滤波器用于根据输入的通道间误差信息调整其校正值，以调整其输出的信号。

【技术特征摘要】
1.一种基于采样间隔差值统计的采样时间误差检测系统，包括：检测器、第一二倍插值器、第二二倍插值器、校正滤波器及第四加法器，第一采样后信号与检测器的第一输入端及第一二倍插值器的输入端均相连，第二采样后信号与检测器的第二输入端及第二二倍插值器的输入端均相连，所述第一二倍插值器的输出端与第四加法器的第一输入端相连，所述第二二倍插值器的输出端与校正滤波器的输入端相连，所述校正滤波器的输出端与第四加法器的第二输入端相连，所述第四加法器的输出端用于输出合并的校正后信号，其中所述第一采样后信号及第二采样后信号是通过对同一个输入信号由相位相差180度的采样信号对其进行采样而得到，所述检测器用于接收第一及第二采样后信号并对其进行处理以得到通道间误差信息，所述校正滤波器用于根据输入的通道间误差信息调整其校正值，以调整其输出的信号。2.如权利要求1所述的基于采样间隔差值统计的采样时间误差检测系统，其特征在于：所述检测器包括第一延迟器、第二延迟器、第一加法器、第二加法器、第三加法器、第一最大值提取单元及第二最大值提取单元，所述第一采样后信号与第一加法器的第一输入端及第一延迟器的输入端均相连，所述第二采样后信号与第二延迟器的输入端相连，所述第二延迟器的输出端与第一加法器的第二输入端及第二加...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓民明，刘涛，王旭，石寒夫，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十四研究所，
类型：发明
国别省市：重庆,50