TDC_GP1高精度时间间隔测量芯片及其应用
TDC-GPX在飞行时间测量系统中的应用
GUO Hong⁃yu1，2，YU Qing⁃long1，2，JING Tao1 （1.National Space Science Center，Chinese Academy of Sciences，Beijing 100190，China；2. University of
Chinese Academy of Sciences ，Beijing 100049，China）
信号转换为数字信号，是整个飞行时间测量系统的 其输入电路结构框图如图 1 所示。具体工作参数如
核心芯片。目前，市场上主流的商用 TDC 芯片有德 下所示：
国 ACAM 公司的 TDC-GP2，TDC-TP21 及 TDC-GPX
1）双通道 27 ps 精度；
系 列 ，美 国 TI 公 司 的 TDC7200，TDC1000，以 及 西 欧
主要基于专用时间数字转换芯片 TDC-GPX，设计 了高时间分辨的飞行时间测量系统 。 [12-13] 此系统主要 包 括 5 个 模 块 ：电 源 模 块 ，FPGA 模 块 ，TDC-GPX 模 块，信号处理模块和探测器系统模块。如图 3 所示。
Abstract: This paper introduces the basic structure and working principle of the time-of-flight measure⁃ ment system based on TDC- GPX，and introduces the working mode of TDC- GPX in detail. Describes how to use the FPGA to config TDC-GPX and collect its data. Finally，the TDC-GPX function was tested and the resolution of the flight time measurement system was better than 4% at a flight time of 42.6 ns. Key words: dedicatedtime-to-digitalconversionchip；TDC-GPX；time-of-flightmeasurementsystem；FPGA
TDC-GP时间数字转换器及其应用
TDC-GP时间数字转换器及其应用仰爱社;归朋飞【摘要】本文简要介绍了TDC-GP时间数字转换器芯片的测量原理和主要特性，详细论述了其在激光测距、超声波测量金属厚度和电阻等测量中的应用。
采用TDC芯片比采用分立元件有更大的规模、更高的工作速度、更高的时间分辨率、更小的测量误差。
可有效地精减电路规模，对于降低硬件成本、提高系统的可靠性、灵活性、适应性，缩短开发周期，具有重大的实际意义。
【期刊名称】《电子制作》【年(卷),期】2014(000)010【总页数】2页(P57-57,56)【关键词】时间数字转换器;时间测量;测距【作者】仰爱社;归朋飞【作者单位】91388部队95分队广东湛江 524022;91388部队95分队广东湛江 524022【正文语种】中文时间是最基本的物理量之一，也是经常需要高精度测量的物理量。
但要在手持式设备中进行高精度时间间隔测量并不是一件容易的事。
比如，在激光测距中，常用的脉冲式激光测距仪是通过测量激光从发射到返回之间的时间间隔来计算距离的，因此时间测量对于该测距仪来说是测量的核心。
由于激光的速度约为3.0×108m/s，所以发射和接收到的激光脉冲之间的时间间隔非常小。
例如要测量1公里的距离，分辨率要求1cm，则时间间隔测量的分辨率需要高达67ps。
要在手持式设备中做到如此高精度测量是非常困难的。
随着半导体技术的进步，高精度时间测量芯片已经问世，TDC-GP系列时间数字转换器（Time-to-Digital Converter）的出现，使得这一难题迎刃而解。
该系列时间数字转换器是德国Acam公司生产的，是以CMOS处理器实现传播时间数字化应用为基础的。
该系列芯片与把模拟电压转换为数字值的模数转换器（A/D）有相类似的功能：把时间间隔直接转化为高精度的数字值。
根据采用的半导体工艺，TDC实际达到的分辨率在30ps～300ps之间。
1.1 测量原理数字延迟时间是反映简单数字逻辑电路(比如反相器)的一个基本特征量，它是指数字信号加到输入端后、输出端正确响应的时间延迟。
基于高精度时间测量技术的声速仪设计
基于高精度时间测量技术的声速仪设计1 引言传声介质的声速测量在声学检测中具有重要意义。
如何更准确地测量介质的声速在声学技术领域一直是人们比较关心的问题。
超声测距设备的测量精度、无损检测中的材料厚度测量准确度等．都与介质的声速测量准确度有关。
要想比较准确地测量介质的声速，其关键就是准确地测量时间。
因为根据声速计算公式c=L/△t可知，L是已知的，△t的准确程度将直接关系到声速测量的精度。
以ACAM公司推出的TDC-GP1型电路作为测时工具，它能将结果精确到ps，单从时间测量精度来看，该电路可以满足高精度声速测量要求。
2 TDC-GPl的结构特性随着半导体技术的发展，高精度时间间隔测量电路和系统的设计与生产成为可能。
TDC-GPI是德国ACAM公司研发的高精度时间间隔测量电路，可提供双通道250 ps或单通道125 ps分辨率的时间间隔测量。
TDC-GPl采用0.8 μm CMOS工艺，是一种通用高精度时间数字转换器，实际分辨率为30ps～300 ps。
TDC-GPl采用44引脚TQFP型封装，内含寄存器、TDC测量单元、RLC测量单元、16位算术逻辑单元、8位处理器接口单元等主要功能模块。
根据不同的应用需要对寄存器进行设置，使其工作在不同工作模式下。
TDC-GPl的引脚功能见表l。
内部结构框图如图l所示。
TDC-GPI有2个算术逻辑单元（ALU）。
前面的ALU将粗值寄存器中的测量结果转变为无符号整数，以便后面的ALU进行算术运算，这个ALU单元不需要时钟。
后面的16位顺序ALU主要根据寄存器的设置对测量结果进行偏差校正，并对校准值进行乘法运算。
ALU拥有独立的时钟，可以调节时钟发生频率，完成所有上述工作仅需4μs。
TDC-GPl提供了2个量程及精度可调整等3种模式可供用户选择。
在量程l中，可以测量2个通道中每个STOP脉冲与起始脉冲之间的时间间隔及STOP信号之间的时间间隔。
但在量程1的情况下，测量范围只有7.6μs。
5.1 专题---TDC时间转换技术
2.TDC技术应用领域
• 高精度的时间间隔测量要求达到皮秒（ps）水平 • ps是什么概念？ 1秒=10-12秒 如果用激光测距 光速为： 299792.458Km/s=299792458m/s 要达到1cm的精度，需要时间测量精度为： 1÷100÷(299792458) =3.33564×10-11秒 =33.3564皮秒
3.TDC原理
• 1）直接计数法
• 基于直接计数法的测量分辨率和测量精度 由参考时钟信号的频率和频率稳定度决定 • 时钟信号的温度漂移、时间漂移影响 • 时钟频率过高(>10GHz)，会引入很大的时 钟抖动，增大测量误差
3.TDC原理
• 2）游标法
*类似游标卡尺 的工作原理
a）T1和T2是两个周期相差很小的时钟信号：T1>T2 b）启动信号START启动T1的计数 c）停止信号启动T2的计数 d）对T1和T2的计数直到T1和T2边沿重合，则有：
T n
3.TDC原理
• 2）抽头延迟线法 其他类型 的电路
T 3
T n
3.TDC原理
• 2）抽头延迟线法
T 精度和分辨率； 一般触发器的延时时间在纳秒（ns）级
3.TDC原理
• 3）差分延迟链法
1 原理：START信号延迟链： STOP信号延迟链： 2 2 1 ？ 二者需要满足： 设延迟链门电路数量为n，则被测时间间隔为
3.TDC原理
• 2）游标法
测量电路
误差影响：要求T1和T2具有高稳定性与高可靠性； 待测时间较长时，精度难以保证； 扩展：增加测量范围的同时提高精度 多层次测量法，多维延时矩阵法，循环游标延迟链法等
3.TDC原理
• 2）抽头延迟线法
德国ACAM公司产品
脉冲数
2 x 4, 1 x 8 1x4
1x4 1x3
1x4 1x3
封装图
TQFP 44 Package 1.2 mm
12 mm 10 mm
Original Size
12 mm 10 mm
0.8 mm 0.35 mm
7
1.3 TDC-GP2
总述
特性
TDC—GP2是acam通用TDC的新一代产品。更高的分辨 率和更小的封装，使得它尤其适合于对成本比较敏感 的应用。GP2还具有脉冲产生器，STOP使能，温度测 量和时钟控制等特殊功能块，完全适合于超声波流量 测量和热量测量。
4. PICOTURN-涡轮增压器转速测试仪
4.1 PICOTURN-第一代产品 4.2 PICOTURN-第二代产品
5. 联系方式
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1.1 时间数字转换器 (TDCs)
越来越多的领域以高精度的时间测量为基础。这些领 域所要求的飞行时间测量分辨率通常小于1ns，在很 多领域甚至只有几个皮秒。时间测量遍及工业，汽 车，医学和科研领域。这些客户要求具有高精度，小 体积，低成本和商业化等综合因素的经济型解决方 案。
acam公司的时间数字转换器（缩写是TDC）为这些系 统提供了理想的平台。全数字化的集成电路以时间延 迟为基础，用标准CMOS工艺来制造。对温度和电压 变化的补偿方法，保证了测量结果的高稳定性和可靠 性。与模拟测量方法相比，数字化TDC的主要优势就 在于高测量频率，优秀的测量分辨率和低功耗.
2. PICOSTRAIN-革新应变电阻测量尖端
基于TDC—GPl的高精度激光测距研究
（ １ Ｅ 京交通大学 电子信息工程学院， 北京 １ ０ ０ ０ ４ ４ ；
２ ． 中 国科 学 院半 导 体 研究 所 ， 北京 １ ０ ０ ０ ８ ３ ； ３ ． 潍 坊 港 华燃 气 有 限公 司 ， 山东 潍坊 ２ ６ １ ０ ０ ０ ）
要求 。
关键 词 ： 时 间 间隔 测量 ； Ｔ Ｄ Ｃ — Ｇ Ｐ １ ； 高精 度
中图分 类 号 ： Ｔ Ｎ ７ １ ０ ． ６ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ６ ７ ３ — １ ２ ５ ５ （ ２ ０ １ ３ ） 一 ０ １ — ０ ０ ６ ０ — ０ ６
Ｈｉ ｇ ｈ Ａｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｃ ｙ Ｌａ ｓ ｅ ｒ Ｒａ ｎ ｇ ｉ ｎ ｇ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ＴＤＣ－ ＧＰ１
第２ ８ 卷第 １ 期
２ ０ １ ３ 年２ 月
光 电技术应 用
ＥＬ ＥＣＴ Ｒ０一 ＯＰ Ｔ Ｉ Ｃ ＴＥ ＣＨＮＯＬ ＯＧＹ ＡＰ Ｐ ＬＩ ＣＡＴ Ｉ ＯＮ
ＶＯ １ ． ２ ８． Ｎｏ ． １
Ｆ ｅ ｂ ｒ ｕ ａ ｒ ｙ，于Ｔ Ｄ Ｃ— ＧＰ １ 的高精 度激光测距研究
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｍ ｅ ａ ｓ ｕｒ ｅ ｍｅ ｎｔ ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｃ ｙ ｏ ｆ ｔ ｉ ｍｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｖ ａ ｌ ｐ ｌ ａ ｙ ｓ ａ ｄ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｖ ｅ ｒ ｏ ｌ ｅ ｉ ｎ ｒ ａ ｎｇ ｉ ｎ ｇ ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｃ ｙ ｉ ｎ ｌ ａ ｓ ｅ ｒ ｒ ａ ｎ ｇ ｉ ｎｇ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ． Ａｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｃ ｙ ｏ ｆ ｔ ｉ ｍｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｖ ａ ｌ ， ａ ｈｉ ｇ ｈ ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｃ ｙ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｍｅ ｔ ｈｏ ｄ ｉ ｓ ｐ ｒ ｏ ｐｏ ｓ ｅ ｄ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ＴＤＣ—ＧＰ１ ｃ ｏ ｕ ｎｔ ｉ ｎｇ ｃ ｈ ｉ ｐ． Ｔｉ ｍｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｖａ ｌ ｉ ｓ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｌ ｙ ｃ ｏ ｎｖ ｅ ｒ ｔ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｏ ｈ ｉ ｇ ｈ ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｃ ｙ ｎ ｕ ｍｂ ｅ ｒ ． Ｉ ｎ ｃ ｏ ｒ ｐ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｉ ｍｐ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ｏ ｆ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｈ ｒｄ ａ ｗａ ｒｅ ，ＴＤＣ— ＧＰ１ ｉ ｓ ｃ ｏ ｎ ￣ｏ ｌ ｌ ｅ ｄ ｂ ｙ ＤＳＰ ｃ ｈ ｉ ｐ ｔ ｏ ｐ ｅ ｆｏ ｒ ｒ ｍ ｉ ｔ ｍｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｖ ａ ｌ ｍｅ ａ — ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｓ ｉ ｎ ｇ ｌ ｅ —ｃ ｈａ ｎｎ ｅ １ ． Ｔｉ ｍｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｖａ ｒ ｌ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｓ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ ｉ ｎ ｎｅ ｒ ｃ ｏ ｒｓ ａ ｅ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｅ ｒ ｓ ｎｄ ａ ｉｎ ｆ ｅ ｄ ｅ ｌ ａ ｙ ｔ ｉ ｍｅ ｃ ｈ ｎｎ ａ ｅ ｌ ｓ ． Ｔｉ ｍｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｖ ａ ｌ ｔ ｏ ｂｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ｅ ｄ ｉ ｓ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｌ ｙ ｃ ｏ ｎｖ ｅ ￣ｅ ｄ ｉ ｎｔ ｏ ｄ ｉ ｇ ｉ ｔ ａ ｌ ｒ ｅ ａ ｄ ｏ ｕ ｔ ． Ｔｈ ｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｉｍｅ ｒ ｎ ｔ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈｏ ｗ ｔ ｈａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｍｏ ｄ ｕ ｌ ｅ ｈａ ｓ ｆ ａ ｓ ｔ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｒｅ ｆ ｑ ｕｅ ｎ ｃ ｙ ， ｇｏ ｏ ｄ ｌ ｉ ｎ ｅ ａ ｒ ｉ ｔ ｙ ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈｅ ｓ ｉ ｎｇ ｌ ｅ ｐ ｕ ｌ ｓ ｅ ｍｅ ａ ｓ ｕｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｃ ｙ ｉ ｓ ｌ ｅ ｓ ｓ ｔ ｈａ ｎ １ ０ ０ ｐ ｓ ， ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｃ ａ ｎ ｍｅ ｅ ｔ ｈｅ ｔ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ ｓ ｐ ｅ ｅ ｄ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｃ ｙ ｉ ｎ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ａ ｐｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ．
基于FPGA实现TDC高精度时间间隔测量的研究与设计
基于 FPGA实现 TDC高精度时间间隔测量的研究与设计摘要：TDC(时间数字转换器)作为一种高分辨率时间间隔测量方法，基于FPGA实现TDC，具有设计灵活、成本低等特点，广泛应用于激光测距等领域。
本设计在Quartus II开发平台上，使用verilog语言实现粗细时间测量，其中粗时间在ModelSim实现仿真，最终该设计成功在工程项目中进行应用。
关键词：格雷码计数器；波形联合；TDC；FPGA时间间隔测量技术经过多年的发展，目前在原子物理、天文观测实验、激光测距、卫星定位等领域都有广泛的应用。
TDC实现方法有计数器技术、电流积分技术、时间放大技术、游标卡尺技术、“粗、细”时间测量组合技术等。
1时间间隔测量原理本文采用“粗、细”时间测量组合技术进行时间间隔测量，测量原理如下图所示，其中Tx表示时间间隔测量，其表达式为：，代表粗时间，代表细时间。
2粗时间测量设计2.1格雷码的特点格雷码(Gray Code)是20世纪40年代由贝尔实验室提出。
格雷码计数器每递增一位，只有一bit位发生变化，这样克服了使用传统二进制计数器可能导致数字电路出现尖峰电流脉冲的风险，提高了电路的抗干扰能力，所以格雷码是一种可靠性较高的编码。
另外格雷码是无权码，不能直接进行比较和参与运算。
格雷码编码方式如下表所示。
2.2多位格雷码计数器的实现本设计采用verilog逻辑语言进行设计，其中关键的计数器语言实现部份采用组合逻辑和阻塞来实现，这样电路与电路之间的延时就导致格雷码计数器不能工作在高时钟的环境，本设计的系统时钟为250MHz，从仿真以及应用中观察，没有出现因为电路的延时导致乱码的现象。
将多位格雷码计数器进行拆分，分别拆分为两个4位计数器和1个8位计数器，这样可以组合成任意4的整数倍位的格雷码计数器。
本设计中两个4位的计数器组合成低8位的格雷码计数器，用3个8位的计数器组合成高24位格雷码计数器，这样组合成32位的格雷码计数器。
基于高精度时间间隔测量芯片TDC—GP2的脉冲激光引信定距系统
Ｋ ｅ ｒ ｓ ｄ ｓ ａ ｃ ｙ ｔ ｍ ｆ ｕ ｓ ａ ｅ ｕ ｅ ａ ｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｙ ｗｏ ｄ ： ｉｔ ｎ ｅ ｓ ｓ ｅ ｏ ｌ ｅ ｌ ｓ ｒｆ ｚ ； ｐ ｌｃ ｔｏ ｆＴＤＣ— ２ ｈ ｇ ｒ ｃ ｓｏ ａ ｕ ｅ ｅ ｔ ｐ ＧＰ ； ｉ ｈ ｐ ｅ ｉｉ ｎ ｍｅ ｓ ｒ ｍ ｎ
Ｏ 引 言
因 为 具 有 峰 值 功 率 高 、探 测 距 离 远 、测 距 精 度
高 、对 光 源 相 干 性 要 求 低 等 优 点 ，脉 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 激 光 测 距 在 激 光 引 信 中得 到 了广 泛 应 用 。 脉 冲 激 光 引信 的 测 在 距 系 统 中 ， 要 对 激 光 在 大 气 中 的传 播 时 间进 行 测 需 量 ，从 而 计 算 出激 光 运 行 的 往 返 路 程 …。 由于 光 在 大 气 中 的传 播 速 度 约 为 ３ １ ｍ／， 当 测 量 范 围 为 ×０ ｓ 几 米 ，测 距 精 度 要 求 达 到 厘 米 量 级 时 ，激 光 脉 冲 往
Ｄｉｔ ｎ ｅ Ｓ ｔ ｍ ｆＰｕｌｅＬａ ｅ ｓａ ｃ ｙｓｅ ｏ ｓ ｓ ｒＦｕｓ ｅ Ｂ ａ ｅ ｎ Ｈ ｉ ｈ Ｐｒ ｃ ｓｏ ｎ ｅ ｖ ｌ ｅ ｓ ｒ ｍ ｅ ｔＣｈｉ ｓ ｄ ｏ ｇ ｅ ｉｉ ｎ Ｉ ｔ ｒ ａ ａ ｕ ｅ ｎ Ｍ ｐ ＴＤＣ— ＧＰ２
Ｓｏｎ ａ ． ｎ ｉ ｈａ 。 ｇ Ｎ Ｄｅ ｇ Ｊａ ｏ ’ ．ＣｕｉＪｎｇ ｉ
（ ． ｙＬ ｂ ｒ ｔｒ Ｅｅ ｔｏ ｃ ａ ｉａ Ｄ ｎ ｍｉ Ｃ ｎｒ ｌＢ ｉｎ ｎ ｔｕｅｏ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｂｅ ｉｇ１ ０ ８ ， ｈｎ ； １Ｋｅ ａ ｏａｏｙ ｌｃｒｍｅ ｈ ｎｃ ｌ ｙ ａ ｃ ｏ ｔｏ， ｅ ｉｇＩｓｉ ｔ ｊ ｔ ｆＴｃ ｎ ｌｇ ， ｉｎ ０ ０ １ Ｃ ｉａ ｊ ２ Ｓ ｈ ｏ ｌ ｔ ｍｅｈ ｎｃ ｌ ｎ ｉｅ ｒ ｇ Ｂｅ ｉ ｓｉ ｔ Ｄ ｅｈ ｏｏ ｙ Ｂ ｉｎ ０ ０ １ Ｃ ｉａ ． ｃ ｏ ｌｆｅｅ ｒ ｏ ｃ ｏ ｃ ａ ｉａ ｇｎ ｅ ｉ ， ｉｎ Ｉ ｔ ｕｅ 厂Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ， ｅ ｉｇ１ ０ ８ ， ｈｎ ） Ｅ ｎ ｊｇ ｎ ｔ ｊ
基于FPGA高精度TDC设计与应用研究
基于FPGA高精度TDC设计与应用研究时间测量技术在核物理实验、大科学装置以及数字通信、航空航天、导航定位等领域都得到广泛的研究与应用。
经过多年的发展,时间测量技术从最初由分立元件搭建的模拟电路时间测量方式,到使用专用时间间隔测量芯片,以及近些年蓬勃发展的基于FPGA设计的时间数字转换电路,时间测量的精度越来越高,测量方式更加灵活,能够满足各类物理实验以及工程应用的要求。
为实现对次级带电宇宙射线的测量研究,中国科学院近代物理研究所设计了一款小型宇宙线探测仪。
该装置需要精确测量簇射粒子的到达时间,从而获得较好的宇宙线入射角分辨。
同时对粒子脉冲的前沿/后沿时间进行准确鉴别,以获取粒子在灵敏探测体中的能损以及粒子衰变时间。
宇宙线测量实验要求时间测量精度达到500ps以下,并且在一次脉冲事件中同时完成对粒子事件的精确符合以及脉冲过阈时间测量。
使用传统分立元件能够实现较高的时间分辨,但是不能满足事件符合测量的要求,而使用专用时间测量ASIC芯片会导致成本过高,不利于将该探测装置进行大范围推广。
在工程应用方面,兰州重离子加速器国家实验室研究人员在环形加速器间的踢轨控制系统设计中提出Barrier Bucket束流快引出与注入方式。
这种束流注入与引出方式需要严格结合束流引出环BRing的引出相位和束流接收环SRing的注入相位来对束流进行传输,要求双环高频在任意两相位点实现精确符合,且相位符合抖动小于1o。
对踢轨系统Kicker磁铁电源进行时序控制的时间延时精度要求好于1ns。
基于以上物理实验与工程应用的需求,本文研究了基于FPGA的高精度时间数字转换电路(TDC)原理与实现方式,在低成本的Cyclone IV系列FPGA上完成了多通道TDC设计,时间测量精度达到45ps,在FPGA 内部构建了粒子脉冲事件的实时符合与脉冲时间测量系统。
同时使用FPGA-TDC 技术完成对双环高频相位点时间精确测量与亚纳秒精度符合,并完成了步进时间为90ps的高精度延时时序控制。
光电传感器关于激光测距方面应用分析 3
题目：光电传感器关于激光测距方面应用分析学院：信息工程学院班级：B1409姓名：蔡沛华学号：0915140902光电传感器关于激光测距方面应用分析摘要: 激光传感器已经广泛应用于国防、生产、医学和非电测量等各方面，激光传感器正以自己独特的优势焕发勃勃生机,本文简单介绍了激光测距传感器工作的原理和应用。
关键字：激光测距、发展背景、生活应用、一、激光测距应用发展背景国内外在20世纪70年代初的一些测量仪器开始采用了激光技术。
世界上第一台激光器，是由美国休斯飞机公司的科学家梅曼于1960年，首先研制成功的，被称作柯丽达1型。
1971年，美国军方率先配置了AN/GVS-3型红宝石激光测距系统。
自此，各国军队逐渐配备了用于侦查的激光测距机，各种型号的激光测距装置相应得到了应用。
20世纪70年代，美国、俄罗斯等国的著名公司开展合作研究，其产品涉及工业、航天、海洋等多个方面。
经过多年不断探索，激光测距机更新了两代，已经研制更新到了第3代。
第1代激光测距系统是光电倍增管探测器和红外宝石激光器构成的。
但是由于占地面积广、重量重、耗费电量多等缺点而被第2代测距系统取代。
第2代激光测距系统采用近红外钕激光器（主要是Nd：YAG激光器）和PIN光电二极管或者雪崩光电二极管。
与第一代相比，第2代激光测距系统的耗电量和体积都小很多，因此得到了迅速发展。
到20世纪70年代，YAG激光器技术趋于成熟，将这种激光器应用于远程、中程、短程的激光测距雷达以成为一种趋势。
但是由于其对全天候测距精度低、兼容性差及损伤人眼的缺点，伴随着激光技术与电子技术的发展，逐渐被第3代激光测距系统所取代。
第3代激光测距系统相较于前两代而言有了十足的发展。
其结构采用对人眼安全的激光器，并用最新电子的技术。
并且体积小、耗电量少而精度更高。
西方国家开发出了用途不同的测距系统，有单光束激光测距系统、二维激光扫描式测距系统等。
其中，一维系统用于测量距离，二维系统用于扫描平面，监控一片区域，三维测距系统用于对空间的定位与三维轮廓测量等应用领域。
基于飞行时间法的纳秒量级时间间隔测量系统研制
基于飞行时间法的纳秒量级时间间隔测量系统研制刘传军;任琼英【摘要】为了更好地探测空间等离子体成分,研究了一种基于飞行时间法的纳秒量级时间间隔测量系统,分别介绍了该系统的三个组成部分CPU模决、时间间隔测量模块、数据传输模块.并着重研究了纳秒量级时间间隔的测量方法,详细介绍了主要时间间隔测量芯片TDC-GP1.并对数据传输模块的设计做了简要说明.实验结果表明,该测量系统的性能可满足探测需求.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2008(031)015【总页数】3页(P127-129)【关键词】飞行时间法;空间等离子体;时间间隔测量;TDC-GP1【作者】刘传军;任琼英【作者单位】中国科学院,研究生院北京,100080;中国科学院空间科学与应用研究中心,北京,100080;中国科学院空间科学与应用研究中心,北京,100080【正文语种】中文【中图分类】TP231 引言随着空间探测技术的发展,空间的等离子体成分探测显得越来越重要,尤其对现在正在进行的深空探测,如探月计划。
而空间等离子成分探测最主要的方法就是飞行时间法,既通过测量粒子飞过一定距离所需要的时间来鉴别粒子成分。
目前,国外在等离子体成分探测方面技术已经很成熟,如1984年AMPTE/IRM上的超热离子电荷分析器[1]；1996年FAST上的飞行时间法能量角质谱仪(TEAMS),Cluster Ⅱ上的离子成分和分布函数分析器(CODIF)。
然而在国内,该技术还刚刚处于起步阶段,存在很多难点,其中最关键的就是：快电子学技术,也就是说如何用电子学的方法测量出起始脉冲和停止脉冲之间的时间间隔,既粒子的飞行时间,约为纳秒量级,将是整个等离子成分探测器的关键。
也是目前国内离子成分探测中所面临的难题,为了能够探索出一种测量这种纳秒量级时间间隔的方法,首先必须模拟出来这种纳秒量级的时间信号,从而找出一种测量该时间间隔的最好方法。
本文将主要研究基于飞行时间法的纳秒量级时间间隔测量技术。
基于TDC-GP1的时间间隔测量系统设计
基于TDC-GP1的时间间隔测量系统设计
陈旭东;刘和平;刘锋
【期刊名称】《计量与测试技术》
【年(卷),期】2011(038)003
【摘要】本文针对时间测量技术的现状及应用需求,介绍了高精度时间-数字转换器TDC-GP1的技术特性,提出了一种高精度时间间隔测量的实现途径,设计了高精度时间间隔测量系统,并通过实验验证了该系统的可行性.
【总页数】3页(P38-39,41)
【作者】陈旭东;刘和平;刘锋
【作者单位】北京跟踪与通信技术研究所,北京,100094;北京跟踪与通信技术研究所,北京,100094;北京跟踪与通信技术研究所,北京,100094
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于SOPC高精度时间间隔测量系统设计与实现 [J], 任全会;曹冰
2.基于TDC-GP2的高精度时间间隔测量系统设计 [J], 张彬彬;崔永俊;杨兵
3.基于FPGA和TDC-GP1的TDOA测距系统设计 [J], 胡佳文;余晓芬;王标
4.基于TDC-GP2的时间间隔测量系统设计 [J], 杨兵;崔永俊;贾磊;王晋伟
5.基于TDC-GP1的波速法单板层积材分级系统设计 [J], 杨娜;撒潮;赵索菲;李婷婷因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
通过时间测量芯片TDC
通过时间测量芯片TDC引言绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是GTR和MOSFET的一种新型复合器件，自问世以来就以输入阻抗高，开关速度快，通态压降低，阻断电压高，承受电流大等优点成为当今功率半导体器件中的主流开关器件，并广泛应用于多领域的工程实践当中。
目前，IGBT的导通延迟时间可以达到几百纳秒，甚至更低。
但在某些对器件时间特性要求较高的工程应用中，需要更精确地确定IGBT的导通延迟时间。
因而高精度的测量时间间隔是测量领域一直关注的问题。
本文从精简结构，同时兼顾精度的角度出发，提出一种基于时间测量芯片TDC-GP2来精确测量IGBT导通延迟时间系统，用于测量IGBT的导通延迟时间，实现简单且成本低的一种较为理想的测量方案。
1 TDC-GP2的特性分析TDC-GP2是德国ACAM公司继TDC-GP1之后新推出的一款高精度时间间隔测量芯片。
与前代芯片相比，具有更高的精度、更小的封装和更低的价格，更适合于低成本工业应用领域。
TDC-GP2内部结构，如图1所示。
该系统主要由脉冲产生器、数据处理单元、时间数字转换器、温度测量单元、时钟控制单元、配置寄存器以及与单片机相接的SPI接口组成。
在实际应用中，由于TDC-GP2的功耗很低，使得TDC-GP2的输入／输出电压(工作电压)为1．8～5．5 V，核心电压为1．8～3．6 V，所以可以采用电池供电，使用方便。
同时单片机由4线的SPI 接口相连，可以把TDC-GP2作为单片机的一个外围设备来操作。
通过内部ALU单元计算出时间间隔，并将结果送入结果寄存器保存起来。
通过对TDC-GP2内部寄存器的设置，可以多次采样并将结果保存。
TDC-GP2是基于内部的模拟电路测量“传输延时”来进行的，是以信号通过内部门电路的传播延迟来进行高精度时间间隔测量的。
TDC-GP2时间间隔测量原理如图2所示。
START信号与STOP信号之间的时间间隔由非门的个数决定，而非门的传输时间可以由集成电路工艺精确的确定。
基于FPGA和TDC—GP1的TDOA测距系统设计
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ＴＤＯＡ ｒ ａ ｎｇ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ＦＰＧＡ ａ ｎｄ ＴＤＣ－ ＧＰ１
ａ ｎ ｄ ｕ ｌ ｔ ｒ ａ ｓ ｏ ｎ ｉ ｃ ｗａ ｖ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｌ ａ ｙ ｅ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｍｉ ｔ ｔ ｅ ｄ ｓ ｙ ｎ ｃ ｈ ｒ ｏ ｎ ｏ ｕ ｓ ｌ ｙ ｂ ｙ Ｆ Ｐ ＧＡ． Ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｃ ｅ ｉ ｖ ｉ ｎ ｇ ｎ ｏ ｄ ｅ， ｔ ｉ ｍｅ ａ ｒ ｒ ｉ ｖ ｌ ａ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｆ ｏ
Ｈｅ ｆ ｅ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｈ ｅ ｆ ｅ ｉ ２ ３ ０ ０ ０ ９ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａｉ ｍｉ ｎ ｇ ａ ｔ ｎ ｅ ｅ ｄ ｏ ｆ ｈ ｉ ｇ ｈ ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ ｒ ａ ｎ ｇ ｉ ｎ ｇ ，ａ ｈ ｉ ｇ ｈ ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ ｒ ａ ｎ ｇ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｏ ｆ ｔ ｉ ｍｅ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ａ ｒ ｒ ｉ ｖ ａ ｌ
ＨＵ Ｊ ｉ ａ — ｗｅ ｎ，ＹＵ Ｘｉ ａ ｏ — ｆ ｅ ｎ，Ｗ ＡＮＧ Ｂ ｉ ａ ｏ （ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｍｅ ｎ ｔ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，
用TDC—GP1芯片设计手持激光测距仪
结 语
类 实现 界 面
本 文介绍了车载信息 系统开发的部分实现方法 。通过
实例讲 述 了 Ｌｎ ｘ的开 发 过 程 ， 括 驱 动 开 发 和 应 用 程 序 ｉ ｕ 包
ｎ 《 ； 车Ｉ ； 扭
入 毒 刍厢 ：
路 。ＴＤＣ—ＧＰ １是 一 个 通 用 的 可 多 次 采 样 的 双 通 道 时 间
一
６
ห้องสมุดไป่ตู้
无
Ｓ ＡＲＴ Ｔ
关键词
激 光 测 距 脉 冲 法 时 间 测 量 芯 片
Ｔ ＤＣ —ＧＰ Ｍ Ｓ ４ ０ １ ９ １ Ｐ ３ Ｆ ４
由式 （ ） 见 ， 响 脉 冲法 测距 精 度 的关 键 ， 于 发 射 １可 影 在
引 言
脉 冲激 光 测距 以 其 峰 值 功 率 高 、 测 距 离 远 、 距 精 探 测 度高 、 光 源 相 干 性 要 求 低 等 优 点 ， 工 业 、 空 航 天 、 对 在 航 大 地测 量 、 筑 测 量 和 机器 人 等 领 域 得 到 了广 泛应 用 。不 同 建 的应 用对 测 量 范 围 与精 度 有 不 同 的要 求 ：在 军 事 上 ， 量 测
摘 要
仪 ， 用德 国 ＡＣ 利 ＡＭ 公 司 的 高精 度 时 间 间 隔 测 量芯 片 ＴＤＣ—ＧＰ １作 为 时 间 间 隔测 量 模 块 。 该 文详 细介
绍 了测 时芯 片 ＴＤ Ｃ～ＧＰ １的 测 时原 理 ， 以及 在 测 距 应 用 中 系统 硬 件 和 软 件 的 实现 方 法 。
界面。
图 ４ Ｔ ｅｒ ｍｅｅ ｈ ｒ０ ｔ ｒ ｒ ０
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O RLC 测量时端口 2 ADR0~ADR4 23~26
I 地址输入线
RLC_P1
11
O RLC 测量时端口 1 INTFLAG
34
O 中断标志，高有效
ALE
29
I 地址锁存信号
START
36
I START 脉冲输入
RDN
30
I 读信号
EN_STOP2
37
I STOP2 使能
WRN
31
I 写信号
STOP2
STOP1 tpw >2.5ns STOP2
tpw >2.5ns
t2 >15nstpwFra bibliotek>2.5ns
图 ３ 量程 １ 测量时序
阻值。 （４）与微控制器的接口单元
Ｔ Ｄ Ｃ － Ｇ Ｐ １ 提供了与 ８ 位单片机的接口，包括 ８ 位 数据总线，４ 位可对 １ ６ 个寄存器操作的地址线以及
START
tFC1
出输入的 Ｓ Ｔ Ｏ Ｐ 信号的第一个脉冲上升沿与下一个校准
时钟上升沿的时差， 记为 ｔ Ｆ Ｃ ２ 。 ｔ Ｆ Ｃ ３ 是 Ｓ Ｔ Ｏ Ｐ 信号的第二 个脉冲上升沿与校准时钟上升沿的时差，ｔ 是一个校
Ｃａｌ１
准时钟周期，ｔ Ｃ ａ ｌ ２ 是两个校准时钟周期。 根据图 ４ 可以得
39 ２００４．１１ Microcontrollers & Embedded Systems
40
２００４．１１
如图 １ 所示，Ｔ Ｄ Ｃ － Ｇ Ｐ １ 有两个算术逻辑单元（ Ａ Ｌ Ｕ ） 。 前面的 Ａ Ｌ Ｕ 将粗值寄存器中的测量结果转变为一无符
ＲＬＣ测量单元 测量范围２的计数器
ＴＤＣ测量单元 粗值存储器 ＴＤＣ测量单元 粗值存储器
时钟分频器
ＰＬＬ锁相器
ALU
１６位 顺序 ALU
结果和状 态寄存器
控制和 模式寄 存器
STOP1 START STOP2
（１）ＴＤＣ 测量单元
CLK_REF
当两个脉冲的上升沿或下降沿的时间 差为几十到几百 ｎ ｓ 时， 传统的测量脉冲宽 度的脉冲计数法已不再适用。这是因为要 测的脉冲越窄， 所需要的时钟频率就愈 高， 对芯片的性能要求也越高。例如要求 １ｎｓ 的测量误差时，时钟频率就需要提高到 １ Ｇ Ｈ ｚ ，此时一般计数器芯片很难正常工 作， 同时也会带来电路板的布线、 材料选 择、 加工等诸多问题。 为克服上述问题， Ｔ Ｄ Ｃ － Ｇ Ｐ １ 利用信号通过逻辑门电路的绝对 传输时间提出了一种新的时间间隔测量方
ｃｃ 表示 ｐｒｅｄｉｖｉｄｅｒ 的计数值。
t1 >15ns
图５ 精度可调整模式测量时序
（３）精度可调整模式 Ｔ Ｄ Ｃ 芯片另一个重要特征是器件引入了精度可调整
模式。 在此模式下， 两通道数值会非常精确。 校准环路
时钟分配及 驱动电路
CLOCK
门电路延迟
STOP1 START
TDC-GP1
MCS-51
文的时间间隔观测、频率和相位信号分析等高精度测试
领域。Ｔ Ｄ Ｃ － Ｇ Ｐ １ 还提供了与微处理器的多种接口方式，
用户可以很方便地用它构成自己的系统或
仪器。
RLC
２ 结构原理与引脚功能
ＴＤＣ－ＧＰ１ 采用 ４４ 引脚 ＴＱＦＰ 封装， 具有 Ｔ Ｄ Ｃ 测量单元、１ ６ 位算术逻辑单元、 Ｒ Ｌ Ｃ 测量单元及与 ８ 位处理器的接口单元 ４ 个主 要功能模块。 各引脚名称和功能如表 １ 所 列， 内部结构如图 １ 所示。
只有通道 １ 可用；正常精度模式下允许 ４ 个脉冲输入； ＳＴＯＰ 信号之间不能相互比较，仅 Ｓ Ｔ Ｏ Ｐ 与 Ｓ Ｔ Ｓ Ｒ Ｔ 信号可 进行比较；最大量程 ６０ｎｓ￣２００ｍｓ。图 ４ 给出了量程 ２ 的 测量时序。
时钟， 完成所有上述工作仅需 ４ μｓ 。 （３）ＲＬＣ 测量单元
Ｔ Ｄ Ｃ － Ｇ Ｐ １ 利用本身的时间间隔测量功能在芯片
由外部时钟引入作为参考。 我们可以通 过对芯片内部寄存器的设置工作于此模 式， 因此，结果的精度取决于程序中的 设置。精度可调整模式不需要 Ｓ Ｔ Ａ Ｒ Ｔ 信 号，因此最多只能通过通道 １ 和通道 ２ 共
START
引入 ８ 个 Ｓ Ｔ Ｏ Ｐ 输入。 此时， 任意两个
STOP1
门电路的延迟时间
Ｓ Ｔ Ｏ Ｐ 信号均可以进行比较， 量程为 ３ｎｓ￣３．８ μｓ。工作于精度可调整模式，芯 片耗电量比较大，大约为 ２ ５ ｍ Ａ。图 ５ 给
t1 >60ns
tFC2
tFC3
t2 <240ms
t3 >60ns
tCal2 tCal1
读、 写、 片选等控制线。 另外， 为了简化接口设计， STOP 还提供了地址锁存线（ Ａ Ｌ Ｅ ） 。
图 ４ 量程 ２ 测量时序
３ 功能描述
原理如下：输入 Ｓ Ｔ Ａ Ｒ Ｔ 信号，芯片内部迅速测量出
Ｔ Ｄ Ｃ － Ｇ Ｐ １ 提供了两个量程及精度可调整等三个模式 这个信号与下一个校准时钟上升沿的时差，记为 ｔ Ｆ Ｃ １ 。 之 可 供 用 户 选 择 ， 每 个 模 式 中 的 分 辨 率 可 以 设 置 为 高 或 后，计数器开始工作，得到此 ｐｒｅｄｉｖｉｄｅｒ 的工作周期数，
7
I
RLC 测量时的 施密特触发引脚
GND_IO
18,40
I/O 端口接地引脚
RLC_P4
8
O RLC 测量时端口 4 DATA0~DATA3 13~16 I/O 数据总线低 4 位
RLC_P3
9
O RLC 测量时端口 3 DATA4~DATA7 19~22 I/O 数据总线高 4 位
RLC_P2
10
新器件新技术
NEW PRODUCT & TECH
ＴＤＣ－ＧＰ１ 高精度时间间隔测量芯片及其应用
■ 长沙国防科技大学 刘国福 张玘 刘波
摘 要 关键词
德国 ＡＣＡＭ 公司研发的高精度时间间隔测量芯片 ＴＤＣ－ＧＰ１ ，可提供两通道 ２５０ｐｓ 或单通道 １２５ｐｓ 分辨 率的时间间隔测量；用户可以很方便地用它构成自己的系统或仪器，因此已在多种高精度测试领域 得到了应用（如高精度激光测距仪、频率和相位信号分析等）。 文章详细介绍 ＴＤＣ－ＧＰ１ 的内部结构、 工作原理和性能指标， 并给出该芯片在测量门电路延迟时间方面的一个应用实例。
（２）量程 ２
为进行大量程时间测 量，芯片引入了一个 １６ 位的 ｐｒｅｄｉｖｉｄｅｒ。 该模式下芯片
号整数， 以便后面的 Ａ Ｌ Ｕ 进行算术运算。后面的 １ ６ 位 顺序 Ａ Ｌ Ｕ 主要完成以下三方面的工作：按照控制寄存 器中的指令进行时间间隔的计算；将计算出的结果进行 标定；将标定后的结果进行乘法运算。 Ａ Ｌ Ｕ 拥有独立的
1
I 有效
VCC_CORE
5,28,44
TDC 核电源电压
TEST
2
测试引脚，接地 GND_CORE
6,27,43
TDC 核接地引脚
CLK_REF 3
I 外部基准时钟输入 VCC_IO
17,35,39
I/O 端口电源电压
CHARGE
4
O
RLC 测量时的 充电引脚
GND_IO
12
I/O 端口接地引脚
SENSE
时间间隔测量 ＴＤＣ－ＧＰ１ 单片机
１ 概 述
Ｔ Ｄ Ｃ － Ｇ Ｐ １ 主要应用于超声波流量仪、高能物理和核
物理、各种手持 ／ 机载或固定式的高精度激光测距仪、
激光雷达、激光扫描仪、Ｃ Ｄ Ｍ Ａ 无线蜂窝系统无线定
位、 超声波密度仪、超声波厚度仪、涡轮增压器的转速
测试仪、 张力计、 磁致伸缩传感器、 飞行时间谱仪、 天
38
I STOP2 脉冲输入
CSN
32
I 片选信号
STOP1
41
I STOP1 脉冲输入
Phase
精度调整模式时的
33
O 相位输出信号
EN_STOP1
42
I STOP1 使能
较，最小时限为 １ ５ ｎ ｓ ； ＳＴＡＲＴ 和 ＳＴＯＰ 信号必须持 续 ２．５ｎｓ 以上，否则芯片无 法辨识；Ｓ Ｔ Ｏ Ｐ 信号之间可 进行相互的比较， 无最小 时限；量程为 ３ｎｓ￣７．６ μｓ ； 两个通道可进行排序， 这 样可使 １ 通道允许 ８ 个脉冲 输入，这种模式下通道 ２ 的 ＳＴＯＰ 输入被忽略。 图 ３ 给出 了量程 １ 的测量时序。
新器件新技术
NEW PRODUCT & TECH
STOP1 STOP2
１０ＭＨｚ晶振
t2 <3.8µs
t3
无定时限制
出 Ｓ Ｔ Ａ Ｒ Ｔ 信号与 Ｓ Ｔ Ｏ Ｐ 信号第一个脉冲的时间间隔为
time
=
period× (cc +
tFC1 tCal2
− tFC2 ) − tCal1
START
t1 >3.0ns
t4
<7.6µs
t3
无定时限制
上集成了一个 Ｒ Ｌ Ｃ 测量单元。首先一已知电容通过 被测电阻放电， 当电容器上的放电电压达到比较器 的门限电压时，Ｔ Ｄ Ｃ － Ｇ Ｐ １ 记录下这一段放电时间。 然后将被测电阻变换为一已知阻值的电阻， 重复上 述过程得到另外一段放电时间。 根据这两段放电时 间的比值与已知电阻的阻值就可计算出被测电阻的
８位 微处理 器接口 单元
图１ ＴＤＣ－ＧＰ１内部结构
动态存储器
数据预处理
图２ ＴＤＣ－ＧＰ１测量单元
粗值计数器
38
２００４．１１
NEW PRODUCT & TECH 新器件新技术