1.一種正弦插值方法,其特征在于,建立低通濾波器對應(yīng)的多相濾波結(jié)構(gòu),并在所述多相濾波結(jié)構(gòu)的每個分支上設(shè)置有鎖存器,形成M級流水線結(jié)構(gòu);對所述M級流水線結(jié)構(gòu)進(jìn)行復(fù)制,形成N級并行的M級流水線結(jié)構(gòu);所述方法還包括:
利用補零插值器對原始信號進(jìn)行補零的插值處理,得到補零正弦插值信號;
利用形成的成N級并行的M級流水線結(jié)構(gòu)對補零正弦插值信號進(jìn)行濾波處理,得到所述原始信號對應(yīng)的正弦插值信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正弦插值方法,其特征在于,所述建立低通濾波器對應(yīng)的多相濾波結(jié)構(gòu)包括:
獲得低通濾波器的沖擊響應(yīng)h(n),對獲得的沖擊響應(yīng)h(n)進(jìn)行Z變換,得到所述低通濾波器的系統(tǒng)函數(shù)
按照相位均勻劃分的方式對得到的系統(tǒng)函數(shù)H(z)進(jìn)行相位分解,得到所述低通濾波器的多相濾波結(jié)構(gòu)
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正弦插值方法,其特征在于,所述N級并行的M級流水線結(jié)構(gòu)的傳播延時為:
其中,Ccharge為實現(xiàn)所述N級并行的M級流水線結(jié)構(gòu)的FPGA在單個時鐘周期里充放電的電容,V0為電源電壓,Vt為閾值電壓,k為工藝參數(shù)的函數(shù),β為大于0小于1的常數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的正弦插值方法,其特征在于,所述M級流水線結(jié)構(gòu)為三級流水線結(jié)構(gòu),所述N級并行的M級流水線結(jié)構(gòu)為三級并行的三級流水線結(jié)構(gòu)。
5.一種正弦插值裝置,其特征在于,所述裝置包括:
預(yù)處理單元,用于建立低通濾波器對應(yīng)的多相濾波結(jié)構(gòu),并在所述多相濾波結(jié)構(gòu)的每個分支上設(shè)置有鎖存器,形成M級流水線結(jié)構(gòu);以及用于對所述M級流水線結(jié)構(gòu)進(jìn)行復(fù)制,形成N級并行的M級流水線結(jié)構(gòu);
補零插值單元,用于利用補零插值器對原始信號進(jìn)行補零的插值處理,得到補零正弦插值信號;
優(yōu)化處理單元,用于利用形成的成N級并行的M級流水線結(jié)構(gòu)對補零正弦插值信號進(jìn)行濾波處理,得到所述原始信號對應(yīng)的正弦插值信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的正弦插值裝置,其特征在于,所述預(yù)處理單元包括:
Z變換模塊,用于獲得低通濾波器的沖擊響應(yīng)h(n),對獲得的沖擊響應(yīng)h(n)進(jìn)行Z變換,得到所述低通濾波器的系統(tǒng)函數(shù)
相位分解模塊,用于按照相位均勻劃分的方式對得到的系統(tǒng)函數(shù)H(z)進(jìn)行相位分解,得到所述低通濾波器的多相濾波結(jié)構(gòu)
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的正弦插值裝置,其特征在于,所述N級并行的M級流水線結(jié)構(gòu)的傳播延時為:
其中,Ccharge為實現(xiàn)所述N級并行的M級流水線結(jié)構(gòu)的FPGA在單個時鐘周期里充放電的電容,V0為電源電壓,Vt為閾值電壓,k為工藝參數(shù)的函數(shù),β為大于0小于1的常數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7任一項所述的正弦插值裝置,其特征在于,所述M級流水線結(jié)構(gòu)為三級流水線結(jié)構(gòu),所述N級并行的M級流水線結(jié)構(gòu)為三級并行的三級流水線結(jié)構(gòu)。
9.一種高速數(shù)據(jù)采集設(shè)備,其特征在于,所述高速數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括:數(shù)字處理器和顯示單元,所述數(shù)字處理器包括模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片和權(quán)利要求5至8任一項所述的正弦插值裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高速數(shù)據(jù)采集設(shè)備,其特征在于,所述高速數(shù)據(jù)采集設(shè)備為數(shù)字示波器。