Improved convergence in a digital signal averager

Details Improved convergence in a digital signal averager Improved convergence in a digital signal averager

H - Electricity

03

M

H03M 1/06 (2006.01) H03M 1/08 (2006.01) H03M 1/10 (2006.01)

Patent

CA 2273999

A method for improving the speed of convergence to sub-least-significant-bit accuracy and precision in a digital signal averager when the measurements are averaged over many samples where the noise inherent in the signal is not large compared to 1 LSB. A slider offset circuit (10) implements the method which adds offsets to an analog input signal acquired from an analog sensor (20). The slider offset circuit (10) compensates for limitations in the resolution of an analog-to-digital converter (28) by adding a sub-least-significant-bit offset to the input signal. Similarly, the slider offset circuit (10) compensates for the differential non-linearity using a Gatti offset which are whole number multiples of the average voltage bin width. Speed of convergence to sub-LSB accuracy is further improved by employing non-consecutive increments in the two sliders (22, 24).

L'invention concerne un procédé d'amélioration de la vitesse de convergence vers un niveau de précision et de justesse du sous-bit de poids faible, dans un dispositif de moyennage de signaux numériques, lorsque les mesures sont moyennées sur plusieurs échantillons dans lesquels le bruit inhérent au signal n'est pas supérieur à 1 bit de poids faible. Un circuit de décalage (10) par incrémentation met en oeuvre le procédé consistant à ajouter des décalages à un signal d'entrée analogique, acquis à partir d'un capteur analogique (20). Ce circuit (10) compense les limitations existant dans la résolution d'un convertisseur analogique/numérique (28), en ajoutant un décalage de sous-binaire de plus faible poids au signal d'entrée. De même, ce circuit (10) compense la non-linéarité différentielle, à l'aide d'un décalage de Gatti, représenté par des multiples de nombres entiers du changement moyen de tension correspondant au changement du bit de poids faible du convertisseur A/N. On peut encore améliorer cette vitesse de convergence vers un niveau de précision de sous-bit de poids faible en utilisant des incréments non consécutifs dans les deux circuits de production de décalage à incrémentation (22, 24).

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