時間交錯模數轉換器失配校正的製作方法

2023-05-06 03:08:56

時間交錯模數轉換器失配校正的製作方法
【專利摘要】一種機器實現的方法能夠包括通過M個並行時間交錯(TI)模數轉換器(ADC)信道接收公共輸入信號，確定用於校正在M個並行TIADC信道之間帶寬失配的多輸入多輸出有限脈衝響應(FIR)濾波器結構，以及提供包括對應於M個並行TIADC校正的信道的TI數據的公共輸出信號。
【專利說明】時間交錯模數轉換器失配校正
[0001]相關申請的交叉引用
本申請要求具有2012年7月23日提交，題為「--ΜΕ INTERLEAVED ANALOG TO DIGITALCONVERTER MISMATCH CORRECTION」的美國臨時專利申請號61/674511的利益，該申請的內容在此通過引用整個結合於本文中。 【技術領域】
[0002]公開技術的實施例一般涉及模數轉換器(ADC)，並且更具體地說，涉及在時間交錯(TI) ADC輸出之間失配的校正。
【背景技術】
[0003]當前技術包括特別涉及處理數據幀的校正的頻域實現，力7，參廣7美國專利號7541958。在其它當前技術中，線性#周期系統能夠在頻域中通過#X#矩陣表示(其中，#是在所述情況中時間交錯ADC信道的數量)。為獲得此類表示，考慮了#個歸一化頻率
八廠的獨特集合。帶有這些頻率的復指數構成了在線性周期變換下不變的
本徵空間(麵勿，參激 R.Shenoy、D.Burnside、T.Parks, "Linear Periodic Systems andMultirate Filter Design, 〃 IEEE Transactions on Signal Processing, vol.42，n0.9，pp.2242-2256，1994和M.Vetterli,Theory of Multirate Filter Banks，" IEEETransactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing, Vols.ASSP—35，n0.3，pp.356-372，March 1987)。換而言之，時間交錯模數轉換器(TIADC)系統對來自相同本徵空間的復指數的加權和的響應是在相同頻率相同復指數的加權和。此原則能夠用於正弦波而不是復指數。在美國專利號7541958中用於實正弦波的對應的頻率集合稱為互別名頻率族(Family of Mutual Alias Frequencies, FMAF)。FMAF 頻率可使用以下標記法定義:Z7s-TIADC的組合採樣率，#_時間交錯ADC信道的數量，以及/^ -1的整數倍，其根據以下等式指定頻率柵格(grid)/；:
【權利要求】
1.一種機器實現的方法,包括: 通過複數M個並行時間交錯(TI)模數轉換器(ADC)信道接收公共輸入信號； 確定用於校正在所述複數M個並行TIADC信道之間的帶寬失配的多輸入多輸出有限脈衝響應(FIR)濾波器結構，所述結構包括多個FIR濾波器；以及 提供包括對應於複數M個並行TIADC校正的信道的TI數據的公共輸出信號。
2.如權利要求1所述的機器實現的方法，還包括查找用於所述多個FIR濾波器的多個FIR濾波器係數，所述查找包括對大小#乘#的矩陣求逆，其中，#表示TI信道的數量，以及其中，不要求高於M的階的求逆。
3.如權利要求2所述的機器實現的方法，其中在所述多個FIR濾波器中FIR濾波器的數量由#2確定，並且其中查找所述多個FIR濾波器係數還包括最小化根據以下等式的FIR濾波器頻率響應與所期望頻率響應之間的加權最小平方誤差:
4.如權利要求3所述的機器實現的方法，其中在所述加權因數不必相同時，將β(—_代為。
5.如權利要求3所述的機器實現的方法，其中基於以下等式確定對應FIR濾波器係數(在列向量中表示):
6.如權利要求3所述的機器實現的方法，其中通過以下操作查找到#2個FIR的所期望頻率響應吻《〔_:(1)形成用於在線性周期變換下不變的頻率集合的頻率校正矩陣，(2)通過使用第三維堆疊用於不同頻率集合的頻率校正矩陣，形成三維陣列；以及(3)沿所述三維陣列的第三維，選擇所期望頻率響應。
7.如權利要求6所述的機器實現的方法，還包括校準階段，包括: 從在所述線性周期變換下不變的頻率集合發送單音的集合，並且測量在TIADC輸出的對應離散傅立葉變換(DFT)； 形成所期望DFT的集合； 推導將所測量的DFT變換成所期望DFT的頻率校正矩陣；以及 從所述頻率校正矩陣推導FIR係數。
8.如權利要求7所述的機器實現的方法，其中所期望DFT的集合包括無失配的TIDAC輸出的延遲版本的DFT。
9.如權利要求7所述的機器實現的方法，還包括將在所述TIDAC輸出的所期望DFT的矩陣形成為: 其中，向量定義為:


10.如權利要求9所述的機器實現的方法，其中所述第一ADC Qn = O)被選擇作為參考，並且:i a!sl；ik).Hh,(k^jk}.一,(M0ilk-?* 其中Wa,(Α:)表示在應用具有頻率索引ρ;(Α)的單音時在第一參考ADC輸出在第々區間中的 DFT。
11.如權利要求7所述的機器實現的方法，還包括通過以下等式，使用所期望DFT的矩陣和測量的盡，查找用於確定FIR係數的頻率校正矩陣Qk:
12.如權利要求11所述的機器實現的方法，還包括重複在TIADC單獨信道輸出產生DC頻率和尼奎斯特頻率分量的頻率。
13.如權利要求12所述的機器實現的方法，還包括發送重複頻率音的90度移位版本。
14.如權利要求11所述的機器實現的方法，還包括從用於由參數A表徵的不同頻率集的校正矩陣仏，查找FIR係數，其中私是所述矩陣込的第7，?分量。
【文檔編號】H03M1/10GK103580693SQ201310310386
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月23日 優先權日:2012年7月23日
【發明者】K.霍瓦金嚴, P.霍賈布裡, M.尤塞菲 申請人:特克特朗尼克公司