一种基于改进埃特金逐步插值法的TIADC系统采样时间误差校准方法

技术特征：
1.一种基于改进埃特金逐步插值法的tiadc系统采样时间误差校准方法，其特征在于，包括：获取tiadc系统的采样数字信号、通道数、采样率和相对时间误差；依次选取各个采样数字信号，按照以下方法校准：判断该采样数字信号否为是否为参考通道的采样点，若是，则信号不需要校准，直接选取下一个信号继续判断，若不是，则用埃特金逐步插值法校准该采样数字信号；所述埃特金逐步插值法校准采样数字信号的方法如下：步骤1、初始化j＝1，并初始化采样数字信号x
i
的1阶埃特金插值多项式p
0,1
(x
i
)和p
1,1
(x
i
)；步骤2、令j＝j 1，并增加1个其他采样数字信号作为插值点，并初始化p
j,1
(x
i
)，然后计算p
j,2
(x
i
),p
j,3
(x
i
)
……
p
j,j-1
(x
i
)；步骤3、计算采样数字信号x
i
的j阶埃特金插值多项式p
j-1,j
(x
i
)，p
j,j
(x
i
)；步骤4、计算余项|p
j-1,l
(x
i
)-p
j,l
(x
i
)|；步骤5、判断余项是否满足精度要求或者达到设定的最大阶数，若满足精度要求或者最大阶数，则采样数字信号x
i
校准结束，p
j-1,j
(x
i
)即为x
i
的校准值，否则按照步骤2至步骤5的方法计算更高阶的埃特金插值多项式，直到满足上述两个条件。2.根据权利要求1所述的基于改进埃特金逐步插值法的tiadc系统采样时间误差校准方法，其特征在于，所述的埃特金逐步插值校准法的步骤2中，p
j,2
(x
i
),p
j,3
(x
i
)
……
p
j,j-1
(x
i
)的计算方法如式(1)所示：p
j,l
(x
i
)＝p
l-2,l-1
(x
i
) h
l-2,j
(p
l-2,l-1
(x
i
)-p
j,l-1
(x
i
))
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)其中，系数h的定义如式(2)所示：步骤3中的p
j-1,j
(x
i
)，p
j,j
(x
i
)的计算方法分别如式(3)和式(4)所示：p
j-1,j
(x
i
)＝p
j-2,j-1
(x
i
) h
j-2,j-1
(p
j-2,j-1
(x
i
)-p
j-1,j-1
(x
i
))
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)式(1)中，p
j,l
(x
i
)表示采样数字信号x
i
的l阶埃特金逐步插值多项式，下标j只是用于区分采用不同采样数字信号做插值运算所得到的校准值，没有其他特殊含义。该式子表示两个l-1阶埃特金插值多项式可以通过线性组合后得到一个l阶埃特金插值多项式。式(2)中，α表示相对时间误差。3.根据权利要求1所述的基于改进埃特金逐步插值法的tiadc系统采样时间误差校准方法，其特征在于，所述的埃特金逐步插值校准法的步骤1中，p
0,1
(x
i
)和p
1,1
(x
i
)按分别按式(5)和式(6)初始化：p
0,1
(x
i
)＝x
i
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)p
1,1
(x
i
)＝x
i 1
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)所述的埃特金逐步插值校准法的步骤2中，需要增加1个其他采样数字信号作为插值点，该插值点的选取方法如下：
假设要计算采样数字信号x
i
的j阶埃特金逐步插值多项式，则需要增加第的j阶埃特金逐步插值多项式，则需要增加第个采样数字信号做插值运算，并用该采样数字信号初始化p
j,1
(x
i
)，如式(7)所示。

技术总结
本发明公开了一种基于改进埃特金逐步插值法的TIADC系统采样时间误差校准方法，该校准方法改进自埃特金逐步插值法，改进了埃特金逐步线性插值公式，将埃特金逐步线性插值公式应用到时间交织模数转换器（Time-Interleaved Analog to Digital Converter，TIADC）的时间误差校准领域；在逐步提高埃特金逐步插值法的阶数时，改进了所增加结点的选取方法，提高了插值算法的精度，进而提高了本时间误差校准方法的效果。本发明能根据TIADC系统采样信号的频率和精度要求自适应调节埃特金逐步插值法的阶数，并最终能在纯数字域实现对TIADC时间误差的实时校准，能够校准整个奈奎斯特采样频率以内的信号，且能适用于任意通道数的TIADC系统。系统。系统。


技术研发人员：许川佩 江林 余英铨
受保护的技术使用者：桂林电子科技大学
技术研发日：2022.03.10
技术公布日：2022/6/4