导读:本文包含了时间间隔测量仪论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:电压-时间转换法,时间间隔测量仪,校准,时间量化
时间间隔测量仪论文文献综述
俞东松,屈八一,周渭,余婷[1]（2019）在《时间间隔测量仪的动态校准技术》一文中研究指出研究了时间间隔测量仪的动态校准技术。采用了自校准技术的时间间隔测量仪能实时探测外部环境因素及系统老化等对测量精度的影响,在环境因素变化时能够实时生成校准数据用于校准。相关实验表明,该技术能将环境变化及系统老化等因素对测量系统的影响降低到10ps量级,为高精度时间间隔测量仪的设计提供技术支撑。(本文来源于《单片机与嵌入式系统应用》期刊2019年08期）
卜朝晖,常仙云,陈文星,郑政,陈之纯[2]（2019）在《基于可触发环形振荡器的高精度时间间隔测量》一文中研究指出提出了一种新的高精度时间间隔测量方法,该方法利用代表事件的短脉冲去触发一个高速环形振荡电路,产生一个与该事件同步的时钟信号,该时钟信号随后被用作模-数转换器(ADC)的采样时钟去采样一个正弦参考信号。因此,两个事件之间的时间间隔被映射成正弦参考信号上的两个点之间的初始相位差,随后对有限数量的样本进行全相位快速傅里叶变换(ap FFT)运算,准确地计算出这个初始相位差,进而可以准确获得两个事件之间的时间间隔。该测量方法降低了工程实现的难度,当正弦参考信号的频率为10 MHz,ADC的采样频率为133 MHz、分辨率为12 bits,ap FFT运算点数为4 096时,可以获得约2. 8 ps rms的单次测量精度和约1ps的时间分辨率,误差分布接近正态,实验结果与基于理论分析的误差范围一致。(本文来源于《仪器仪表学报》期刊2019年05期）
戴碧海[3]（2019）在《多频点GPS信号模拟与时间间隔测量系统的研究与实现》一文中研究指出随着定位精度要求的提高,单频点GPS信号模拟器已经不能满足GPS接收机的开发需求,多频点GPS信号模拟器的研制可以为GPS接收机进行差分定位提高定位精度带来便利,同时也能完善GPS信号模拟器的功能。在GPS信号模拟器中,输出PPS脉冲信号的精度是一项十分重要的指标,为了测量模拟器PPS脉冲信号,需要设计一个时间间隔测量系统。针对这些问题和需求,本论文设计了多频点GPS信号模拟器与时间间隔测量系统,并在硬件平台上实现,主要的研究成果与创新点如下:(1)深入研究了GPS L2C信号的体制,针对CM码和CL码时分复用且只有CM码调制数据码的问题,严格进行仿真与测试,根据仿真的结果,控制FPGA内部时序,使得CM码、数据码、载波、PPS脉冲信号四者的起始时刻完全一致,并严格控制伪码持续时间,使得CM码和CL码时分复用、交替输出。用采集卡采集到的L2C中频信号捕获结果表明,CM码被捕获成功,且没有漏捕、多捕的情况。(2)设计了多频点GPS信号模拟器,可使用上位机软件发送场景文件来启动,对GPS信号模拟器的输出信号进行静态和动态的定位测试,结果表明GPS模拟器信号的定位精度达到了一般商用信号模拟器的水准。对GPS信号模拟器的输出信号功率进行衰减测试,结果表明输出信号功率的线性衰减区间为21-41dBm。(3)针对模拟器PPS脉冲信号的测量需求,在时钟相位内插法的研究基础上进行改进,设计了一种连续时间间隔测量方法,通过跨时钟域数据的传输和开门信号与关门信号的交替使用(到来的脉冲信号作为本次测量的关门信号同时作为下一次测量的开门信号),并利用仿真工具不断调整数据传输时序,完成了连续时间间隔测量系统的设计。测试结果表明,该系统能够对连续输入的脉冲信号进行测量并连续输出时间间隔测量值。(4)针对使用晶振频率输出误差大和稳定度低的问题,创造性的使用时间间隔测量系统和标准接收机PPS脉冲信号对晶振进行压控驯服。用时间间隔测量系统得到的测量值与实际值进行比较,并将二者的差值转化为晶振的压控值输出,然后经DAC7512后转换为模拟电压对晶振进行压控。一直到测量值与实际值相同,才开始使用此晶振的输出频率作为整个系统的频率,并且在此期间,压控驯服动作一直保持。最终的测试结果表明,使用此方法得到的测量值精度优于4.03ns,且十分稳定,相比不对晶振进行压控驯服时得到的测量值更加准确且更加稳定。(5)设计了时间间隔测量系统,由时钟信号生成模块、晶振压控驯服模块、时间间隔测量模块、串口通信模块、脉冲信号生成模块、主控模块和上位机软件组成,上位机软件能显示最终测量值,并且可以对时间间隔测量系统进行控制。(本文来源于《桂林电子科技大学》期刊2019-05-29）
王菊凤,龙波,沈力,黄徐瑞晗,韩锋[4]（2019）在《时间检定仪时间间隔测量中的若干问题探讨》一文中研究指出根据JJG 601-2003《时间检定仪检定规程》,对在检定时间检定仪时间间隔中遇到的若干问题进行探讨,并提出解决方法。(本文来源于《计量与测试技术》期刊2019年03期）
瞿明生[5]（2018）在《爆速测量仪时间间隔测量校准方法研究》一文中研究指出本文介绍了爆速测量仪测量爆速的工作原理,并对其校准的难点进行了分析。根据爆速测量仪的工作原理,设计并制作了校准适配器。用函数/任意波形发生器输出的2路脉冲电压信号脉冲宽度之差作为标准的时间间隔信号,模拟炸药爆炸燃烧已知长度时所产生的时间间隔信号,去控制校准适配器的2个PNP型晶体叁极管的饱和导通和截止,先后触发爆速测量仪的开始端开始计时和停止端停止计时。用爆速测量仪测得的时间间隔与标准的时间间隔之差是否满足技术要求,从而实现对爆速测量仪时间间隔测量的校准。研究和实践表明,本校准装置简单可靠,方便实用,满足量传要求。(本文来源于《计量与测试技术》期刊2018年12期）
王彦瑜,尹俊,郑洋德,白晓,邱翔宇[6]（2018）在《基于SOPC时间间隔测量装置结构设计》一文中研究指出基于FPGA可编程片上系统(SOPC)设计了时间间隔测量装置,该装置将NIOS II软核、Avalon-MM总线、时间-数字转换电路(TDC)、以太网通信以及USB存储器控制模块有机结合起来构建了一套完整的便携式数据获取系统。TDC与USB读写模块通过自定制接口接入Avalon-MM总线,使用C语言编写相关驱动与控制程序。该方法在Altera Cyclone IV系列器件上进行设计并验证,系统功能正常,试验结果正确。(本文来源于《第十九届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集》期刊2018-10-15）
赫小萱[7]（2018）在《基于FPGA的精密时间间隔测量技术研究》一文中研究指出时间间隔测量为科学研究、工程技术以及军工等领域提供了精准的时基坐标。随着科学技术的发展,各领域对时间间隔测量的准确性和分辨率提出了更高的要求。为了满足精密测量技术的需求,时间间隔测量手段从模拟测量转换为数字测量,其中FPGA开发平台因其具有运行速度快、可扩展性强、开发周期短等优点,使得其在测量领域得到了广泛应用。本文对时间间隔测量理论发展路线进行了综述,重点对时间内插法及其原理进行了讨论分析。对现有的时间内插法进行了改进并且实现了基于FPGA的时间间隔测量方法。时间间隔测量方法由“粗”测和“细”测两个部分组成,“粗”测部分利用同步计数器组的形式实现,该方法避免了计数器由于级联模式等原因对的时钟频率限制;“细”测部分的时间间隔测量利用时钟分相法和延迟链法两种时间内插方法实现。本文实现了一种基于FPGA的时钟分相内插测时法,该方法根据时钟分相原理对时钟移相进行改进,利用FPGA中的PLL对时钟的半个时钟周期进行多次移相,达到降低PLL有限抽数个数对测时分辨率限制的目的。本文实现了一种基于FPGA的延迟链内插测时法,该方法利用边沿同步器实现被测信号边沿提取,避免系统的多次采样处理;利用FPGA内部专用进位链对信号进行延迟处理,解决了延迟链法由于走线造成的延迟时间不均匀等问题。经试验验证,文中提出的时钟分相法的测时分辨力达到了165ps,测量范围为12us;延迟链法的测时分辨力达到了61ps,测量范围为20.4us。本文实现的基于FPGA的时间间隔内插测量方法分辨力高,测量范围可调节,且具有可扩展性强、开发周期短等优点,可适用于某些定制时间间隔测量仪器设备的研发。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
朱格格[8]（2018）在《基于SAWF的高精度时间间隔测量的研究》一文中研究指出高精度时间间隔测量在航空航天、工业生产、日常生活等许多领域中必不可少,特别是皮秒级的时间间隔测量,在激光雷达测速、高速带电粒子飞行定轨、精密卫星导航定位、空间-地面引力波探测等国家大力发展的科技项目中广泛应用。目前,受器件性能、测量方法及系统设计等各种因素的制约,国内在皮秒级的时间间隔测量方面的技术尚未发展成熟,如何更进一步提高时间间隔的测量精度和测量分辨力是一直亟待解决的难题。本文基于声表面波滤波器(SAWF)实现皮秒级的时间间隔测量,并构建出了基于SAWF的高精度时间间隔测量系统。该测量系统主要分为窄脉冲单边捕获、SAWF激励、A/D时钟采样、数据存储与传输和数字信号处理算法实现五个子模块。该系统的具体设计思路为:首先由窄脉冲单边捕获模块生成窄脉冲信号,用代表事件发生的窄脉冲来激励SAWF,产生在其窄频带外具有高度抑制谱的有限激励响应信号。然后在时钟周期处,对输出的两个原始激励响应进行多周期采样,并将它们从有限数量的样本中精确重建出来。最终利用相关算法进行估计,进而比较并确定出原始响应和重建响应间的时间间隔。本系统利用SAWF作为时间内插滤波器,并将其脉冲响应作为时间内插信号,这样做可以起到时间拉伸的作用,进而可将单次测量转换为多次测量。在对采样数据进行处理时,结合数字信号处理进行二次相关运算。由于相关运算的平均效果,可以很大程度地消除两个互不相关的测量路径中的附加噪声成分,降低测量系统的本底噪声,改善灵敏度等重要指标,从而可大大降低系统的测量误差,确保时间间隔测量的高精度和高分辨率。系统仿真和实际测试的结果表明,该方法可以实现2.48 ps的测量精度和优于0.1 ps的测量分辨率。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-05-01）
张敏[9]（2017）在《高分辨率时间间隔测量技术研究》一文中研究指出时间间隔测量技术,又称为时间数字转换技术,通常用于将物理事件之间的时间间隔转换成数字形式的值。时间间隔测量技术广泛应用于天文实验、核物理实验、核医学成像、武器打击、集成电路动态测试等领域,其分辨率直接影响着这些应用的效能。国内外高分辨率时间间隔测量技术的研究集中于利用ASIC技术定制专用芯片实现,但是定制ASIC芯片存在着设计周期长、研发成本高等问题,限制着时间间隔测量技术的发展。近年来,随着商用CMOS技术的不断发展,基于FPGA芯片实现时间间隔测量系统逐渐成为研究热点。时间间隔测量技术在FPGA芯片内的实现大都利用芯片内部的专用延迟单元实现,受延迟单元的延迟时间和延迟线性度的影响,基于FPGA实现的时间间隔测量系统的分辨率很难优于10 ps。另一方面,延迟单元的延时容易受温度、电压等环境的影响,导致时间间隔测量误差增大。针对以上问题,论文围绕高分辨率时间间隔测量原理及其FPGA实现方法进行研究。首先对FPGA内部的布线资源进行研究,探究利用布线资源作为延迟单元在FPGA内实现时间间隔测量的方法;其次对FPGA芯片的内部结构进行研究,结合FPGA芯片的结构特点探求新的时间间隔测量结构;然后,为了测试时间间隔测量方法的性能,对高精度时间间隔产生方法进行研究,同时,搭建了测试平台对实现的时间间隔测量系统的性能进行验证;最后分析了FPGA芯片的不同制程工艺对时间间隔测量技术参数的影响。论文的主要工作和创新点包括:1、提出了利用FPGA芯片内部布线资源构造延迟链的方法,并据此实现了FIRRT时间间隔测量系统。在实现过程中,为了改善布线路径的延迟一致性,对游标延迟链的结构进行了改进,增加了桥接单元用于对布线器的布线策略进行调整,桥接单元采用FPGA芯片内部的可编程输入输出延迟单元;同时,利用手动布局布线的方式进一步提高了布线路径的延迟一致性。2、提出了大规模并行多相测量方法,并对其FPGA实现进行了研究,详细研究了大规模多相信号产生模块、大规模并行计数模块和并行测量结构的实现,分析了不同的测量结构和待测时间间隔信号的不同输入位置对分辨率的影响,同时评价了FPGA芯片内不同模块产生的参考时钟信号的质量。基于大规模并行多相测量方法实现了LSPM-TDC时间间隔测量系统,该系统利用待测时间间隔信号到计数器之间的布线路径构建并行延迟结构,并且实现了高分辨率和大量程在一次测量中的相互兼容。3、开展时间间隔产生方法的研究,将游标延迟链原理用于产生时间间隔,同时提出了量化相移分辨率的理论,并基于游标延迟链和量化相移分辨率实现了时间间隔产生系统,分别获得了1.02 ps和3.93 ps的时间分辨率。4、依据实现的时间间隔产生系统,搭建了测试平台,对实现的FIRRT和LSPM-TDC时间间隔测量系统的性能进行了测试。测试结果表明,FIRRT获得了9 ps的分辨率,微分非线性误差(DNL)和积分非线性误差(INL)分别为0.11 LSB和0.66 LSB;LSPM-TDC分辨率为7.4 ps,DNL为-0.74~+0.74 LSB,INL为-1.52~+1.57 LSB。此外,对LSPM-TDC和FIRRT的温度和电压稳定性进行了测试。与其他FPGA实现的时间间隔测量系统相比,LSPM-TDC和FIRRT都具有较好的温度和电压稳定性,并且FIRRT的稳定性略优于LSPM-TDC。5、将FIRRT和LSPM-TDC分别在40 nm、28 nm和20 nm等不同制程工艺的FPGA芯片上进行实现,并对实现的各个TDC的性能进行了测试对比,分析制程工艺对时间间隔测量系统性能的影响。测试结果表明,FIRRT的性能受制程工艺的影响不明显。而对于LSPM-TDC,大部分情况下,随着制程工艺的提高,LSPM-TDC的分辨率有所提升。基于28 nm的Kintex-7 FPGA芯片实现的LSPM-TDC获得了最高的分辨率,为1.29 ps。综上所述,论文不仅提出了基于布线资源构造延迟链的时间间隔测量方法,而且提出了大规模并行多相测量方法和测量结构,并在FPGA芯片上实现了具有1.29 ps高分辨率的时间间隔测量系统。测试结果验证了提出的时间间隔测量方法和实现的时间间隔测量系统的分辨率、测量范围、温度稳定性等性能。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2017-12-01）
侯志军,马红皎,王康,赵爱萍,邢燕[10]（2017）在《基于TDC-GPX2的精密时间间隔测量仪设计》一文中研究指出为满足科学研究和工程应用中对多通道、高精度时间间隔测量的需求,基于TDC-GPX2时间数字转换芯片设计了一款四通道精密时间间隔测量仪,根据功能控制模块的设置,仪器可实现对不同通道输入信号时间间隔的高精度测量。详细论述了系统的测量原理,硬件组成和软件设计,并搭建实验平台对仪器的性能进行测试与分析。实验结果表明:设计的时间间隔测量仪测量精度优于20 ps,并具有良好的准确性,接入5 MHz的时钟参考其量程可达3.34 s,基本满足大多数时间频率应用领域对测量设备的性能需求。(本文来源于《时间频率学报》期刊2017年04期）
时间间隔测量仪论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
提出了一种新的高精度时间间隔测量方法,该方法利用代表事件的短脉冲去触发一个高速环形振荡电路,产生一个与该事件同步的时钟信号,该时钟信号随后被用作模-数转换器(ADC)的采样时钟去采样一个正弦参考信号。因此,两个事件之间的时间间隔被映射成正弦参考信号上的两个点之间的初始相位差,随后对有限数量的样本进行全相位快速傅里叶变换(ap FFT)运算,准确地计算出这个初始相位差,进而可以准确获得两个事件之间的时间间隔。该测量方法降低了工程实现的难度,当正弦参考信号的频率为10 MHz,ADC的采样频率为133 MHz、分辨率为12 bits,ap FFT运算点数为4 096时,可以获得约2. 8 ps rms的单次测量精度和约1ps的时间分辨率,误差分布接近正态,实验结果与基于理论分析的误差范围一致。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
时间间隔测量仪论文参考文献
[1].俞东松,屈八一,周渭,余婷.时间间隔测量仪的动态校准技术[J].单片机与嵌入式系统应用.2019
[2].卜朝晖,常仙云,陈文星,郑政,陈之纯.基于可触发环形振荡器的高精度时间间隔测量[J].仪器仪表学报.2019
[3].戴碧海.多频点GPS信号模拟与时间间隔测量系统的研究与实现[D].桂林电子科技大学.2019
[4].王菊凤,龙波,沈力,黄徐瑞晗,韩锋.时间检定仪时间间隔测量中的若干问题探讨[J].计量与测试技术.2019
[5].瞿明生.爆速测量仪时间间隔测量校准方法研究[J].计量与测试技术.2018
[6].王彦瑜,尹俊,郑洋德,白晓,邱翔宇.基于SOPC时间间隔测量装置结构设计[C].第十九届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集.2018
[7].赫小萱.基于FPGA的精密时间间隔测量技术研究[D].哈尔滨工业大学.2018
[8].朱格格.基于SAWF的高精度时间间隔测量的研究[D].西安电子科技大学.2018
[9].张敏.高分辨率时间间隔测量技术研究[D].西安电子科技大学.2017
[10].侯志军,马红皎,王康,赵爱萍,邢燕.基于TDC-GPX2的精密时间间隔测量仪设计[J].时间频率学报.2017