流水线ADC组合误差分析和辨识模型设.PDF

CN43—1258／TI 计算机工程与科学 2011年第 33卷第 4期 ISSN lOO7一l30X COMPUTER ENGINEERING SCIENCE Vo1．33，No．4，201l 文章编号 ：1007l30X(20l1)04—0173O7 流水线 ADC组合误差分析与辨识模型设计 DesignofaPipelineADC CombinationErrOr AnalysisandIdentificationM odel 彭 隽 ，马 洪。胡 啸 ，彭 亮 PENG Jun，M A Hong，HuXiao，PENG Liang (1．华中科技大学 电子与信息工程系，湖北 武汉 430074；2．武汉光 电国家实验室 (筹)，湖北 武汉 430074) (1．DepartmentofElectronicsandInformationEngineering， HuazhongUniversity ofScienceandTechnology，W uhan 430074； 2．WuhanNationalLaboratoryforoptoelectr0nics，Wuhan430074，China) 摘 要：本文详细研 究了影响流水线 ADC动态性能的主要误差来源及其 不同组合和耦合方式的影 响结果与权重，获得 了流水线拼接输 出数字码 中的杂谐波分量与组合误差之间的对应关系。在此基础上 ， 设计了用于表征流水线 ADC非线性特性的分立式维纳模型。对 14位三级流水的AD6645芯片进行测 试 ，结果表 明流水线 ADC器件的实际输入输 出特征与该辨识模 型的性质吻合。得到的误差分析结论与 经过检验的模型结构可为数字后补偿方法中非线性逆模型的选取提供参考依据 。 Abstract：Taking intoaccountthemutualinfluenceandcouplingofdifferenterrorsourcesinPipelineAIX； (AnalogtoDigitalConverter)，thispaperdetailedlyanalyzestheeffectandweightofthedominanterrorsand theircombinationsontheoverallaccuracy．Therelationshipbetweenspursorharmonicsandthecombinationer rorsispreciselyconfirmed．Basedonthat，anaccurateparallelW ienermodelfordescribing thePipelineADC nonlinearityisdesigned．Measurementsona14一bitsPipelineADC withthreestagesindicatethattheactualin— put—outputcharacteristicsofthesystem havethesymmetricpropertiesoftheidentificationmode1．Theselection ofnonlinearinversemodelsindigitaIpostcalibrationtechniqueswillbenefitmuchfrom theerroranalysisconclu sionsandtheconfirmedrepresentationmodelproposedinthepaper． 关键词 ：流水线 ADC；组合误差 ；辨识模型 Keywords：pipelineADC；combinationerror；identificationmodel doi：l0．3969／)．issn．1007—130X．2011．04．034 中图分类号 ：TN79 2 文献标识码：A 达 、超声设备和现代无线通信系统