[發(fā)明專利]一種高精度時(shí)序控制方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310429841.3
• 申請日: 2023-04-21
• 公開（公告）號: CN116149243B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 荊常淇;李兆濤;李軍;荊延飛;宋元鋒;周長金
• 申請（專利權(quán)）人: 山東正弦電氣科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 青島致嘉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37236
• 代理人: 馬明月

1.一種高精度時(shí)序控制裝置，其特征在于，包括依次耦合的晶振、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)字鎖相環(huán)、數(shù)模轉(zhuǎn)換器和定時(shí)控制器；所述定時(shí)控制器還與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器耦合；所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器包括模擬電壓源電路、數(shù)字選通電路；所述模擬電壓源電路包括參考電壓電路、增強(qiáng)電壓電路、第一運(yùn)算放大器、第二運(yùn)算放大器和電阻串；所述參考電壓電路的輸出端分別與所述第一運(yùn)算放大器和所述第二運(yùn)算放大器耦合；所述第一運(yùn)算放大器的輸出端與所述電阻串的第一端耦合；所述第二運(yùn)算放大器的輸出端與所述電阻串的第二端耦合；所述增強(qiáng)電壓電路與所述電阻串耦合；其中，

所述晶振用于：生成本地時(shí)鐘信號；

所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器用于：將所述本地時(shí)鐘信號轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號；從所述定時(shí)控制器處輸入采樣時(shí)鐘信號，并將所述采樣時(shí)鐘信號轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字信號；

所述數(shù)字鎖相環(huán)用于：根據(jù)所述第一數(shù)字信號和第二數(shù)字信號得到第三數(shù)字信號；

所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器用于：根據(jù)所述第三數(shù)字信號得到基準(zhǔn)時(shí)鐘信號；具體為：所述模擬電壓源電路用于：向所述數(shù)字選通電路的多個(gè)供電端輸出電壓值不同的多個(gè)模擬電壓；所述參考電壓電路用于：向所述第一運(yùn)算放大器輸出第一參考模擬電壓，向所述第二運(yùn)算放大器輸出第二參考模擬電壓；所述增強(qiáng)電壓電路用于：向所述電阻串的中間段輸出增強(qiáng)電壓；所述電阻串用于：所述電阻串的多個(gè)電阻端根據(jù)所述增強(qiáng)電壓、所述第一參考模擬電壓和所述第二參考模擬電壓輸出所述多個(gè)模擬電壓；所述數(shù)字選通電路用于：根據(jù)所述第三數(shù)字信號控制所述數(shù)字選通電路根據(jù)所述多個(gè)模擬電壓輸出所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號；

所述定時(shí)控制器用于：根據(jù)所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號得到所述采樣時(shí)鐘信號和多個(gè)時(shí)序控制信號。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度時(shí)序控制裝置，其特征在于，所述增強(qiáng)電壓電路的第一輸入端和第二輸入端分別與所述參考電壓電路耦合；所述增強(qiáng)電壓電路用于：根據(jù)所述第一參考模擬電壓和所述第二參考模擬電壓向所述電阻串輸出所述增強(qiáng)電壓。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高精度時(shí)序控制裝置，其特征在于，所述裝置還包括檢測控制器；所述檢測控制器與所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端耦合；其中，

所述檢測控制器用于：

基于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的泄露時(shí)鐘信號的頻率生成多個(gè)相同頻率、相同幅值且不同相位的第一測試時(shí)鐘信號，分別將多個(gè)所述第一測試時(shí)鐘信號并入到所述本地時(shí)鐘信號上，而后檢測所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器對應(yīng)輸出的多個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號的功率；

以功率最大的所述第一測試時(shí)鐘信號所對應(yīng)的相位作為所述泄露時(shí)鐘信號的相位；

停止向所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器提供所述本地時(shí)鐘信號和所述采樣時(shí)鐘信號，檢測此時(shí)所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的第一輸出功率；生成多個(gè)第二測試時(shí)鐘信號，所述多個(gè)第二測試時(shí)鐘信號的頻率和相位與所述泄露時(shí)鐘信號的頻率和相位相等；所述多個(gè)第二測試時(shí)鐘信號之間的幅值不同；當(dāng)?shù)诙敵龉β实扔谒龅谝惠敵龉β实膬杀稌r(shí)，即可確認(rèn)此時(shí)對應(yīng)的所述第二測試時(shí)鐘信號的幅值即為所述泄露時(shí)鐘信號的幅值；

根據(jù)所述泄露時(shí)鐘信號的頻率、相位和幅值，得到補(bǔ)償時(shí)鐘信號；所述補(bǔ)償時(shí)鐘信號與所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的泄露時(shí)鐘信號頻率和幅值相等，且所述補(bǔ)償時(shí)鐘信號與所述泄露時(shí)鐘信號的相位相反；

將所述補(bǔ)償時(shí)鐘信號合并入所述本地時(shí)鐘信號中，并基于合并了所述補(bǔ)償時(shí)鐘信號的所述本地時(shí)鐘信號得到所述第一數(shù)字信號。

4.一種高精度時(shí)序控制方法，其特征在于，基于權(quán)利要求1-3任何一項(xiàng)所述的一種高精度時(shí)序控制裝置；所述裝置包括定時(shí)控制器；所述方法包括：

將本地時(shí)鐘信號轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號；從所述定時(shí)控制器處得到采樣時(shí)鐘信號，并將所述采樣時(shí)鐘信號轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字信號；

根據(jù)所述第一數(shù)字信號和第二數(shù)字信號得到第三數(shù)字信號；

根據(jù)所述第三數(shù)字信號得到基準(zhǔn)時(shí)鐘信號；具體為：生成電壓值不同的多個(gè)模擬電壓；向所述電阻串的第一端輸出第一參考模擬電壓，向所述電阻串的第二端輸出第二參考模擬電壓；向所述電阻串的中間段輸出增強(qiáng)電壓；所述電阻串的多個(gè)電阻端根據(jù)所述增強(qiáng)電壓、所述第一參考模擬電壓和所述第二參考模擬電壓輸出所述多個(gè)模擬電壓；根據(jù)所述第三數(shù)字信號選擇所述多個(gè)模擬電壓得到所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號；

所述定時(shí)控制器根據(jù)所述基準(zhǔn)時(shí)鐘信號輸出所述采樣時(shí)鐘信號和多個(gè)時(shí)序控制信號。