[發明專利]一種基于FPGA的高精度高集成度時間數字轉換器及實現方法

有效

• 申請號: 201310446429.9
• 申請日: 2013-09-26
• 公開（公告）號: CN103472712A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 趙雷;葉春逢;郝新軍;劉樹彬;安琪
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: G04F10/00
• 分類號: G04F10/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明

1.一種基于FPGA的高精度高集成度時間數字轉換器，該時間數字轉換器包括細時間測量單元，其特征在于，該細時間測量單元由時間交替采樣單元、多級采樣數據緩沖單元、快拍和編碼單元組成；其中，

時間交替采樣單元利用分相時鐘和鎖存器對時間信號進行采樣；

多級采樣數據緩沖單元利用多級鎖存器級聯對采樣單元采樣數據進行多級緩沖；

快拍和編碼單元完成粗時間周期內的時間采樣信息緩沖并進行編碼。

2.如權利要求1所述的一種基于FPGA的高精度高集成度時間數字轉換器，其特征在于，所述的時間數字轉換器的細時間測量部分的時間交替采樣單元，基于分相時鐘和鎖存器對時間信號進行交替時間采樣的結構，一個采樣周期的數據經鎖存器統一時鐘域后傳給采樣數據緩沖單元。

3.如權利要求1所述的一種基于FPGA的高精度高集成度時間數字轉換器，其特征在于，所述的時間數字轉換器細時間測量單元，采用多級移位寄存器組將采樣數據緩沖，目的是降低粗時間測量單元時鐘頻率，擴大時間測量范圍，用于采樣數據緩沖的移位寄存器組的級數由采樣頻率和粗時間計數器的頻率的倍數關系決定。

4.如權利要求1或2或3所述的一種基于FPGA的高精度高集成度時間數字轉換器的實現方法，其特征在于，該方法采用多級移位寄存器將采樣數據緩沖后，利用鎖存器對緩沖后數據一并進行鎖存，即快速拍照，快速拍照時鐘為粗時間測量時鐘，在粗時間測量時鐘周期內完成所有時間信號的查找和編碼。