一种模数转换器制造技术

本申请实施例提供一种模数转换器，通过模数转换器先接收输入的瞬时脉冲信号，再间隔预设时间之后所述模数转换器接收输入的电压信号，依次对瞬时脉冲信号和输入电压信号进行采样获得采样数据，并从采样数据中确定瞬时脉冲信号对应的数据段，将数据段中幅值最大的采样点间隔预设时间后所对应的采样点作为输入电压信号的采样起点，确定采样起点后，基于输入电压信号中电压和时间之间的对应关系，确定输入电压信号的后续各采样点的采样电压。本申请实施例提供的确定采样点电压的方案简单高效，易于实现，能够准确的确定每个采样点对应的电压值。压值。压值。

【技术实现步骤摘要】
一种模数转换器
[0001]本申请为2019年11月21日递交的申请号为201911148181.1的专利技术申请《ADC采样点采样电压的确定方法、装置、设备及介质》的分案申请。


[0002]本申请实施例涉及信号处理
，尤其涉及一种模数转换器。

技术介绍

[0003]模数转换器(analog to digital converter，简称ADC)，其作用是经过采样、保持、量化及编码4个过程将时间连续、幅值也连续的模拟信号转换为时间离散、幅值也离散的数字信号。采样率指ADC单位时间内采集的点的个数。模数转换过程如图1和图2所示，图1为信号发生器发送的斜坡电压信号波形图(斜坡电压信号的周期t2减去t1或t5减去t4、电压与时间的线性关系均可由信号发生器设定)、图2为12位ADC输出的“数字输出值k
‑
采样点n”的阶梯折线图(ADC的采样率可设定)；当信号发生器发送的斜坡信号电压范围为“0～3.3V”时，ADC输出值范围为“0～4095”。
[0004]在日常的ADC误差数据分析中，需要确定每个采样点对应的具体电压。但就现有技术而言，由于ADC和信号发生器采用不同的时钟，导致ADC采样起点与采样信号的时间对应关系难以确定，因此无法确定后续每个采样点对应采样信号的时间，进而无法确定每个采样点对应的具体电压。一些方案提出了根据ADC数字输出峰值和零值对应采样信号的电压峰值和零值，从而确定峰值采样点或零值采样点对应的采样信号的时间点，进而根据采样信号的“电压
‑
时间”线性关系求出每个采样点对应的具体电压。然而，从图2中可以看到，ADC的数字输出值与采样点的对应关系呈阶梯折线关系，换言之，数字输出值与采样点并不是唯一对应的，因此ADC数字输出峰值或零值并不与采样信号的电压峰值或零值唯一对应，从而会导致ADC的每个采样点对应的具体电压并不准确，因此上述方案并不可行。期待一种能更准确地确定每个采样点对应的具体电压的技术方案。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种模数转换器，用以准确的确定ADC采样点对应的采样电压。
[0006]本申请实施例第一方面提供一种模数转换器，该模数转换器执行的方法包括：
[0007]接收输入的模拟信号，所述模拟信号包括瞬时脉冲信号，以及在所述瞬时脉冲信号之后间隔预设时间发送的输入电压信号；获取所述输入电压信号中电压和时间之间的对应关系，以及获取ADC从所述模拟信号中采样得到的采样数据；从所述采样数据中，确定所述瞬时脉冲信号对应的数据段，并将所述数据段中幅值最大的采样点间隔所述预设时间后所对应的采样点作为所述输入电压信号的采样起点；根据所述对应关系，确定所述采样起点之后的所述输入电压信号的各采样点的采样电压。
[0008]在一种可行的实施方式中，所述从所述采样数据中，确定所述瞬时脉冲信号对应的数据段，可以包括：
[0009]将所述采样数据中幅值跳变范围大于预设阈值，且信号持续时间小于或等于预设的信号持续时间的数据段确定为所述瞬时脉冲信号对应的数据段。
[0010]在一种可行的实施方式中，所述从所述采样数据中，确定所述瞬时脉冲信号对应的数据段，可以包括：
[0011]将所述采样数据中信号持续时间小于或等于预设的信号持续时间，且与后一个数据段的时间间隔大于或等于所述预设时间的数据段确定为所述瞬时脉冲信号对应的数据段。
[0012]在一种可行的实施方式中，所述输入电压信号可以为斜坡电压信号。
[0013]在一种可行的实施方式中，所述瞬时脉冲信号可以为如下中的任意一种：
[0014]瞬时上升脉冲信号和瞬时下降脉冲信号。
[0015]在一种可行的实施方式中，所述瞬时脉冲信号在前一个输入电压信号结束后输入到所述ADC中。
[0016]本申请实施例第二方面提供一种采样电压确定装置，该装置包括：
[0017]接收模块，用于接收信号发生设备输入的模拟信号，所述模拟信号包括瞬时脉冲信号，以及在所述瞬时脉冲信号之后间隔预设时间发送的输入电压信号。
[0018]获取模块，用于获取所述输入电压信号中电压和时间之间的对应关系，以及获取ADC从所述模拟信号中采样得到的采样数据。
[0019]第一确定模块，用于从所述采样数据中，确定所述瞬时脉冲信号对应的数据段，并将所述数据段中幅值最大的采样点间隔所述预设时间后所对应的采样点作为所述输入电压信号的采样起点。
[0020]第二确定模块，用于根据所述对应关系，确定所述采样起点之后的所述输入电压信号的各采样点的采样电压。
[0021]在一种可行的实施方式中，所述第一确定模块，包括：
[0022]第一确定子模块，用于将所述采样数据中幅值跳变范围大于预设阈值，且信号持续时间小于或等于预设的信号持续时间的数据段确定为所述瞬时脉冲信号对应的数据段。
[0023]在一种可行的实施方式中，所述第一确定模块，包括：
[0024]第二确定子模块，用于将所述采样数据中信号持续时间小于或等于预设的信号持续时间，且与后一个数据段的时间间隔大于或等于所述预设时间的数据段确定为所述瞬时脉冲信号对应的数据段。
[0025]在一种可行的实施方式中，所述输入电压信号可以为斜坡电压信号。
[0026]在一种可行的实施方式中，所述瞬时脉冲信号可以为如下中的任意一种：瞬时上升脉冲信号和瞬时下降脉冲信号。
[0027]在一种可行的实施方式中，所述瞬时脉冲信号在前一个输入电压信号结束后输入到所述ADC中。
[0028]本申请实施例第三方面提供一种模数转换器，包括处理器和存储器；所述存储器中存储有指令，当所述处理器执行所述指令时用以执行上述第一方面的方法。
[0029]本申请实施例第四方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的方法。
[0030]基于以上各方面，本申请实施例提供的模数转换器，通过模数转换器先接收输入
的瞬时脉冲信号，再间隔预设时间之后所述模数转换器接收输入的电压信号，依次对瞬时脉冲信号和输入电压信号进行采样获得采样数据，由于瞬时脉冲信号持续时间很短，其对应的采样数据中幅值最大处的点唯一，且该采样点的采样时间可以唯一的与瞬时脉冲信号的发送时间对应，因而在从采样数据中确定出瞬时脉冲信号对应的数据段之后，可以将数据段中幅值最大的采样点间隔预设时间后所对应的采样点作为输入电压信号的采样起点，进而根据输入电压信号中电压和时间之间的对应关系即可准确确定采样起点之后输入电压信号的每个采样点对应的电压。本申请实施例提供的确定采样点电压的方案简单高效，易于实现，准确性较高。
[0031]应当理解，上述
技术实现思路
部分中所描述的内容并非旨在限定本申请的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本申请的范围。本公申请的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
[0032]图1为信号发生器发送的斜坡电压信号波形图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模数转换器，其特征在于，模数转换器接收输入的模拟信号，所述模拟信号包括瞬时脉冲信号和输入电压信号，所述瞬时脉冲信号与所述输入电压信号间隔预设时间，并在前一个所述输入电压信号结束后输入所述瞬时脉冲信号；所述模数转换器对所述模拟信号采样，得到采样数据，所述采样数据包括所述瞬时脉冲信号的数据段和所述输入电压信号的数据段，所述瞬时脉冲信号的数据段用于根据所间隔的预设时间确定所述输入电压信号的数据段的采样起点，并根据所述输入电压信号的电压和时间对应关系确定所述输入电压信号的各采样点对应的采样电压。2.根据权利要求1所述的模数转换器，其特征在于，所述输入电压信号是斜坡电压信号。3.根据权利要求1所述的模数转换器，其特征在于，所述瞬时脉冲信号在所述输入电压信号之前间隔预设时间。4.根据权利要求1所述的模数转换器，其特征在于，所述瞬时脉冲信号是按一定时间间隔连续的信号。5.根据权利要求1所述的模数转换器，其特征在于，所述瞬时脉冲信号是瞬时上升脉冲信号。6.根据权利要求1所述的模数转换器，其特征在于，所述采样数据中幅值跳变范围大于预设阈值...

【专利技术属性】
技术研发人员：楼鹏，
申请(专利权)人：珠海极海半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：