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[0036] ......
[0037]第M个子通道ADC的输出值为：Gm ?vin(tm) '，Gm ?vin(t2m) '，Gm ?vin(t 3m) ，? ? ?；
[0038] 步骤3、利用式（1)对所述第k个子通道ADC的输出值进行累加，获得第k个子通道 ADC的累加值Coutk，从而获得各个子通道ADC的累加值{Couti，Cout2，…，Coutk，…CoutJ;
[0039]Coutk=Gk ? (yn_1 ?vin(tk) ' +yn-2 ?vin(tm+k) ' +? ? ? +y?vin(t(n_2) m+k)r +vin(t (n-l)m+k) ) (1)
[0040] 式⑴中，n表示累加次数；y表示乘法系数；
[0041] 步骤4、将所述第1个子通道ADC的输出值经过延时后，获得第1个子通道ADC的 输出值dout1;
[0042] 步骤5、将所述第1个子通道ADC作为参考通道并利用式（2)获得所述第k个子通 道ADC的增益误差AGk，从而获得M-1个子通道ADC的增益误差{AG2，…，AGk，…AGJ;
[0043]
【主权项】
1. 一种用于TIADC通道间增益误差的校准模块，所述TIADC是由M个采样保持电路、M 个子通道ADC和数据复合模块构成，其特征是： 在所述M个子通道ADC和数据复合模块之间设置有所述校准模块； 所述校准模块是由一个延时模块和M-I个增益校准模块组成； 所述延时模块接收第一个子通道ADC的输出值并进行延迟后传递给所述数据复合模 块作为第1路输出值； 所述M-I个增益校准模块中第k个增益校准模块为二输入一输出的运算模块，并由第 一绝对值模块、第二绝对值模块、第一加法器、第二加法器、第一延时器、第二延时器、第一 乘法器、第二乘法器、除法器、第三乘法器构成；2<k<M(k为正整数）；所述第一绝对值模 块接收第一个子通道ADC的输出值传递给所述第一加法器进行运算后的结果传递给所述 第一延迟器，经过所述第一延迟器运算后的结果通过所述第一乘法器后反馈给所述第一加 法器；同时所述第一加法器的运算结果传递给所述除法器作为被除数；所述第二绝对值模 块接收第k个子通道ADC的输出值并传递给所述第二加法器进行运算后的结果传递给所述 第二延迟器，经过所述第二延迟器运算后的结果通过所述第二乘法器后反馈给所述第二加 法器；同时所述第二加法器的运算结果传递给所述除法器作为除数；经过所述除法器运算 后的结果传递给所述第三乘法器，同时第k个子通道ADC的输出值也传递给所述第三乘法 器进行运算，从而获得校准后的第k路输出值并传递给所述数据复合模块； 所述数据复合模块接收所述第1路输出值和M-I路输出值并合成为一路校准后的输出 信号。
2. -种利用权利要求1所述的用于TIADC通道间增益误差的校准模块的校准方法，其 特征是按如下步骤进行： 步骤I、M个子通道ADC根据所述M个采样保持电路的采样时序对外部输入的模拟信号 vin进行采样，获得M个输出数字码；M = m ; 所述M个采样保持电路的采样时序分别为： 第1个子通道ADC的采样时序为A1, tm+1，t2m+1，…； 第2个子通道ADC的采样时序为：t2, tm+2, t2m+2，…； 第k个子通道ADC的采样时序为：tk，tm+k，tkm+k，…； 第M个子通道ADC的采样时序为：tm，t2m，t3m，...； 所述M个输出数字码分别为： 第 1 个子通道 ADC 的输出数字码为 K1 · vin U1)，G1 · vin (tm+1)，G1 · vin (t2m+1)，. . ·； 第 2 个子通道 ADC 的输出数字码为：G2 · vin (t2)，G2 · vin (tm+2)，G2 · vin (t2m+2)，…； 第 k 个子通道 ADC 的输出数字码为：Gk · vin (tk)，Gk · vin (tm+k)，Gk · vin (tta+k)，· · ·； 第 M 个子通道 ADC 的输出数字码为：Gm · vin (tm)，Gm · vin (t2m)，Gm · vin (t3m)，· · ·； G1, G2, ···，Gk,…Gm分别表不各个子通道ADC所对应的实际增益； 步骤2、对所述M个输出数字码分别进行绝对值运算，获得各个子通道ADC的输出值分 别为： 第 1个子通道 ADC的输出值为=G1 ^vinU1) '，G1^vin(U1)' ,G1^vinU2lrt)'，···； 第2 个子通道 ADC的输出值为：G2-Vin (t2)'，G2-vin (tm+2)'，G2-vin (t2m+2)'，···； 第k 个子通道 ADC的输出值为：Gk ^vinUk)'，Gk ^vin(Uk)'，Gk ^vinUklrt)'，···； 第 M 个子通道 ADC 的输出值为：Gm ^vinUm)'，Gm*vin (t2m)'，Gm*vin (t3m)'，…； 步骤3、利用式（1)对所述第k个子通道ADC的输出值进行累加，获得第k个子通道ADC 的累加值Coutk，从而获得各个子通道ADC的累加值ICout1, Cout2，…，Coutk,…Cout1J ; Coutk= G k ·( μη_1 *vin(tk) r + μn^2 · vin(tm+k) r +. . . + μ · vin(t(n_2)m+k) r +vin(t(n_1) m+k) ' ) (I) 式（I)中，n表示累加次数；μ表示乘法系数； 步骤4、将所述第1个子通道ADC的输出值经过延时后，获得第1个子通道ADC的输出 值(Iout1; 步骤5、将所述第1个子通道ADC作为参考通道并利用式（2)获得所述第k个子通道 ADC的增益误差Δ Gt，从而获得M-I个子通道ADC的增益误差? Δ G。，…，Δ Gt，…Δ Gj :
步骤6、将式（2)进行近似运算获得式（3): W=晉 (3) 式（3)中，AGk'表示增益误差的近似值； 步骤7、利用式（4)获得第k个子通道ADC校准后的输出值doutk，从而获得M-I个子 通道ADC校准后的输出值Wout1, dout2，…，doutk,…doutj ; doutk= G k · vin(tm+k) · AGkr (4) 步骤8、根据所述采样时序将所述第I个子通道ADC的输出值doutJP M-I个子通道 ADC校准后的输出值Wout1, dout2，…，doutk,…doutj进行复合输出，从而完成增益误差的 校准。
【专利摘要】本发明公布了一种用于TIADC通道间增益误差的校准模块及其校准方法，TIADC是由M个采样保持电路、M个子通道ADC和数据复合模块构成，其特征是：在M个子通道ADC和数据复合模块之间设置有校准模块；校准模块是由一个延时模块和M-1个增益校准模块组成；延时模块接收第一个子通道ADC的输出值并进行延迟后传递给数据复合模块作为第1路输出值；数据复合模块接收第1路输出值和M-1路输出值并合成为一路校准后的输出信号。本发明能简单快速地获得各通道相对参考通道的增益误差并进行实时高效补偿，从而以较小的硬件开销快速准确地实现通道间增益误差的校准。
【IPC分类】H03M1-10
【公开号】CN104734711
【申请号】CN201510128595
【发明人】尹勇生, 杨刚, 陈红梅, 邓红辉
【申请人】合肥工业大学
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年3月20日