多片ADC并行采集系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器（ADC）是任何一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)中不可或缺的組成部分。隨著數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展，高速高精度的ADC廣泛應(yīng)用于航空航天、雷達(dá)、儀器設(shè)備等領(lǐng)域，對(duì)于ADC指標(biāo)的要求也越來越高。然而單片ADC的采樣率和分辨率是相互制約的關(guān)系，很難同時(shí)實(shí)現(xiàn)高采樣率和高分辨率。多片ADC并行采集系統(tǒng)很好地解決了這個(gè)矛盾，為實(shí)現(xiàn)高速高精度數(shù)據(jù)采集提供了較好的解決方案，具有廣泛的應(yīng)用前景。
　　本文主要針對(duì)多片ADC并行采集技術(shù)的理論體系以及

2、其中的關(guān)鍵問題進(jìn)行深入的研究和分析，主要工作如下：
　　首先，分別研究了基于時(shí)間交替采樣、正交鏡像濾波器組、混合濾波器組的三種多片ADC并行采集系統(tǒng)的工作原理、完全重構(gòu)條件和頻率響應(yīng)，在對(duì)三者的分析比較下確立混合濾波器組ADC系統(tǒng)為本文的重點(diǎn)研究對(duì)象。
　　其次，研究了理想混合濾波器組ADC的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，分析了在不同分解濾波器組結(jié)構(gòu)下系統(tǒng)的理想重構(gòu)性能，仿真結(jié)果說明了功率互補(bǔ)結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性。同時(shí)引入了模擬實(shí)現(xiàn)偏差和量化誤差到

3、系統(tǒng)中，研究其對(duì)混合濾波器組ADC系統(tǒng)重構(gòu)性能的影響。
　　再次，引入全局最小二乘法、局部頻帶加權(quán)法和過采樣方法對(duì)混合濾波器組ADC系統(tǒng)的綜合濾波器組系數(shù)進(jìn)行數(shù)字優(yōu)化，仿真驗(yàn)證了其有效性。另外，針對(duì)由于模擬實(shí)現(xiàn)偏差造成的分解濾波器組系數(shù)偏差，提出了能量譜模型估計(jì)法，與已有的二階矩模型估計(jì)法相比較，估計(jì)精度得到了顯著提高。
　　最后，將以上優(yōu)化方法和偏差估計(jì)算法同時(shí)應(yīng)用到混合濾波器組ADC系統(tǒng)中進(jìn)行仿真分析。引入1％模擬實(shí)現(xiàn)偏