一种三次样条插值DAC数字前端系统技术方案

本发明专利技术公开了一种三次样条插值DAC数字前端系统，涉及数模转换器(DAC)领域。该系统结构包含数据集划分模块、三次样条插值器模块和Sigma

【技术实现步骤摘要】
一种三次样条插值DAC数字前端系统


[0001]本专利技术属于数模转换器(DAC)领域，具体涉及一种三次样条插值Sigma
‑
Delta DAC数字前端系统。

技术介绍

[0002]数模转换器(DAC)是一种将数字信号转换成模拟信号的器件，其中Sigma
‑
Delta DAC在低速高精度领域有着绝对优势。Sigma
‑
Delta DAC(其结构见图2)主要包含插值滤波器、Sigma
‑
Delta调制器和模拟部分。插值滤波器对输入数字信号进行插值形成过采样数字信号，滤除插值产生的镜像频率后再输出滤波后的过采样数字信号；Sigma
‑
Delta调制器将输入的过采样数字信号量化，同时利用噪声整形技术把量化器产生的噪声推至高频处；模拟部分将量化后的信号进行滤波，滤除高频处的噪声，然后输出模拟信号。
[0003]目前，Sigma
‑
Delta DAC的插值滤波器主要是使用插零法对原始信号进行插值。插零法的插值滤波器包含插值器和滤波器，其中插本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三次样条插值DAC数字前端系统，其特征在于，该三次样条插值DAC数字前端系统具体为三次样条插值Sigma
‑
Delta DAC数字前端系统，该数字前端系统结构包含数据集划分模块、三次样条插值器模块和Sigma
‑
Delta调制器模块；其中，数据集划分模块将输入的数字信号划分成数据集输入至三次样条插值器模块；三次样条插值器模块利用三次样条插值法计算出三次样条函数，然后根据计算出的函数在数据集相邻的采样点间插入R
‑
1个数据点得到过采样数字信号，使过采样数字信号可以复现出完整的原始信号，其中R表示过采样率；Sigma
‑
Delta调制器模块将输入的过采样数字信号量化，同时利用噪声整形技术把量化器产生的量化噪声推至高频处，输出1bit数据流；具体地，数据集划分模块将k个数据{(x1，y1)，(x2，y2)，...，(x
k
，y
k
)}划分成一个数据集输入至三次样条插值器模块，利用三次样条插值算法对数据集进行计算和插值，首先利用如下公式表述步长，h
i
＝x
i+1
‑
x
i
，其中i＝1，...，k
‑
1三次样条插值函数S
i
(x)＝a
i
+b
i
(x
‑
x
i
)+c
i
(x
‑
x
i
)2+d
i
(x
‑
x
i
)3在两点(x
i
，y
i
)和(x
i+1
，y
i+1
)间插值，需满足以下条件，S
i
(x
i
)＝y
i
，S
i
(x
i+1
)＝y
i+1
，S
i
(x
i+1
)＝S
i+1
(x
i+1
)，S
′
i
(x
i+1
)＝S
′
i+1
(x
i+1
)，S
″
i
(x
i+1
)＝S
″
i+1
(x
i+1
)。为了保证矩阵方程组有唯一解，并减少矩阵方程组的计算量，选定边界条件为S
″1(x1)＝S
″
k
‑1(x
k
)＝0，将三次样条函数S
i
(x)＝a
i
+b
i
(x
‑
x
i
)+c
i
(x
‑
x
i
)2+d
i
(x
‑
x
i
)3限制在上述的条件内，然后进行推导计算可得到以下最终的矩阵方程组，解上述矩阵方程组，可求得m
i
，然后利用以下公式和得到的m
i
计算三次样条函数的系数，a
i
＝y
i
，
其中i＝1，...，k
‑
1在每个信号区间(x
i
，x
i+1
)中，创建三次样条函数，如下：S
i
(x)＝a
i
+b
i
(x
‑
x
i
)+c
i
(x
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李荣宽，朱国良，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：