基于制造技术

本发明专利技术属于信号采样与处理技术领域，具体涉及基于

【技术实现步骤摘要】
基于AGA算法的TIADC系统时间偏斜误差校准方法


[0001]本专利技术属于信号采样与处理
，具体涉及基于
AGA
算法的
TIADC
系统时间偏斜误差校准方法
。

技术介绍

[0002]现代通信技术的许多应用如雷达通信
、
示波器等都需要高速高精度模数转换器
(ADC)
，由于精度与采样速率之间的相互制约，单个
ADC
很难同时满足高精度和高采样率
。
分时交替采样技术的出现解决了该难题，该技术利用多个高精度的
ADC
循环交替采样，以此来同时实现高精度和高采样率
,
这些
ADC
组成了分时交替模数转换器
(TIADC)
系统
。
[0003]然而，由于电路的非理想特性以及
TIADC
不同通道之间的不匹配特性，就会造成额外的误差，从而导致
TIADC
系统的性能下降
。
因此，为了更好的发挥
T本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于
AGA
算法的
TIADC
系统时间偏斜误差校准方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1
：评估时间偏斜：评估时间偏斜
τ
i
对
TIADC
系统性能的影响；
S2
：建立初始种群：随机选取一组时间偏斜
τ
i
与采样周期
T
S
之比
r
作为种群中的染色体，然后对其乘以
1000
并将其转化为
10
位二进制数，在最高位前增加一位二进制位，表示时间偏斜的正负；其最高位为1代表的时间偏斜为超前的情况，0代表滞后的情况；
S3
：计算种群中染色体的适应值：选取经过可变延迟线校准后的通道输出与相邻通道输出之间的平均绝对差作为适应值函数，推进染色体的交叉和变异；
S4
：染色体选择：使用指数排序选择算法作为
AGA
的选择策略
,
选择种群中优秀的染色体进行繁衍并遗传其优秀的基因；
S5
：自适应交叉：依据交叉概率
P
c
对种群中染色体的遗传信息进行交换从而得到更加优良的染色体；
S6
：自适应变异：根据染色体的适应值
f
自适应调整变异概率
P
m
，保留优秀的染色体，同时采用多点变异的方法来对染色体进行突变，使得种群更具多样性；
S7
：寻找最优染色体：找出种群中适应值最小的染色体；
S8
：校准：完成对通道的时间偏斜检测后，利用可变延迟线对通道进行校准
。2.
根据权利要求1所述的基于
AGA
算法的
TIADC
系统时间偏斜误差校准方法，其特征在于，所述步骤
S1
具体包括以下步骤：
S1.1
：采用正弦信号作为
TIADC
系统的输入信号，正弦信号的表达式为：
x(t)
＝
sin(
ω
in
t)
其中，
ω
in
为正弦信号的频率；
S1.2
：经过
TIADC
系统采样后
S1.1
中输入的正弦信号的表达式为：其中，
M
为
TIADC
系统的通道数目，
T
S
为
TIADC
系统内单个
ADC
的采样周期，
τ
i
为
TIADC
系统中第
i
个通道的时间偏斜量；
S1.3
：对
S1.1
中输入信号的表达式进行傅里叶变换
FT
得到：
S1.4
：对
S1.2
中经过
TIADC
系统采样后正弦信号的表达式进行离散傅里叶变换
DFT
得到其在频域的表达式为：其中，
ω
S
为
TIADC
系统的采样频率；
S1.5
：步骤
S1.4
中得到了时间偏斜误差在频域所产生的影响，在任意
M
通道
TIADC
系统
中，由于时间偏斜误差引起的谐波分量位于：
S1.6
：采用时间偏斜和无杂散动态范围
SFDR
来衡量
TIADC
系统的性能，对两者建立的函数关系为：
3.
根据权利要求1所述的基于
AGA
算法的
TIADC
系统时间偏斜误差校准方法，其特征在于，所述步骤
S3
具体包括以下步骤：
S3.1
：对于
TIADC
系统，选取经过可变延迟线校准后的通道输出与相邻通道输出之间的平均绝对差作为适应值函数：
F
i
＝
|E(|x
i_d
‑
x
ref1
|
‑
|x
ref2
‑
x
i_d
|)|
其中，
x
ref1
和
x
ref2
为相邻的参考通道，
x
i_d
为经可变延迟线延迟后的通道输出；
S3.2
：选择四通道
TIADC
系统中的两个通道作为适应值计算对象，假设通道0是理想的，通道1只包含时间偏斜，建立
|x1‑
x0|
与
|x2‑
x1|
与时间偏斜的关系；
S3.3
：在
S3.2
中
x1表示通道1的采样值，
x0表示通道0的采样值，
x2表示通道0的下一个采样值，从统计角度来看，当样本数量较多时，
|x1‑
x0|
与
|x2‑
x1|
的平均差值与时间偏斜成比例，平均差值与时间偏斜的关系为：
E[(x1‑
x0)2]
‑
E[(x2‑
x1)2]
∝
τ1其中，
τ1表示
TIADC
系统内单个
ADC
通道的时间偏斜量；
S3.4
：将
S3.3
中通道1的采样值
x1与通道0的采样值
x0的相关函数
E[(x1‑
x0)2]
展开得到：其中，
σ2表示平均功率；
S3.5
：将
S3.3
中通道0的下一个采样值
x2与通道1的采样值
x1的相关函数
E[(x2‑
x1)2]
展开得到：
S3....

【专利技术属性】
技术研发人员：西振南，罗向东，张建伟，赵佳庆，李雪涛，张洋，刘铖，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：