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高速高精度ADC的理论和实现

作　者: 王和国
导　师: 刘书明
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 电路与系统
关键词: 高速高精度时间交叉采样失配校正软件实现
分类号: TN792
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

随着雷达、通信、电子对抗等领域中数字处理技术的快速发展,信号采集在速度和精度上均提出了更高的要求。但精度和采样率是一对矛盾,受模数转换芯片发展水平的限制,单片ADC芯片很难同时满足高速高精度的要求,导致A/D性能成为高速高精度采集系统的瓶颈。时间交叉采样方案的提出,突破了单个A/D性能的局限,它实现了使用相对低速高精度的电路来实现高速高精度采样的模数转换系统。但此方案在设计时带来最直接的难点在于多通道的匹配。对于采样频率越高的系统,通道间不匹配带来的影响越大。本文首先介绍了时间交叉采样法的基本原理和实现方法,并对时间交叉采样模数转换系统中的各种通道间的失配方式对整个系统性能的影响作了介绍和分析,给出仿真图形。然后在已有的理论基础上,设计了一套基于AD9445的四通道高速高精度的时间交叉采样模数转换系统,并在介绍系统硬件设计的基础上,给出了软件设计的详细说明。最后,结合实际的调试过程,分析了调试过程中出现的几个重要问题,并给出了具体的解决方案。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-9
  1.1 课题背景和意义  7-8
  1.2 本文的主要工作  8-9
第二章时间交叉采样系统的理论  9-21
  2.1 高速高精度A/D 的动态参数  9-13
  2.2 时间交叉采样的理论基础  13-20
    2.2.1 时间交叉采样的模型  13-14
    2.2.2 时间交叉采样的通道失配  14-20
  2.3 本章小结  20-21
第三章时间交叉采样系统的实现  21-43
  3.1 所选芯片介绍  21-24
    3.1.1 AD9445 的原理及其性能  21-22
    3.1.2 AD9516 的原理及其性能  22-23
    3.1.3 FPGA 的原理及其性能  23-24
    3.1.4 其他器件简介  24
  3.2 时间交叉采样的硬件实现  24-27
    3.2.1 模拟信号采集  24-26
    3.2.2 系统的时钟树  26-27
  3.3 时间交叉采样的软件实现  27-41
    3.3.1 AD9516 时钟的配置  27-32
    3.3.2 数据的锁存  32-34
    3.3.3 四通道失配的校正  34-41
  3.4 本章小结  41-43
第四章系统实现若干问题的讨论  43-53
  4.1 硬件实现问题的讨论  43-44
  4.2 软件实现问题的讨论  44-51
    4.2.1 时序约束  44-49
    4.2.2 AD9516 相位调整  49-51
  4.3 本章小结  51-53
结束语  53-55
致谢  55-57
参考文献  57-59
研究成果  59-61
附录A  61-63
附录B  63-64

高速高精度ADC的理论和实现

内容摘要

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