基于T—V转换的极短时间间隔测量方法

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ｖｏｌｔａｇｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎｍｕｌｔｉ－ｃｙｃｌｅｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎａｎｄａｎａｌｏｇｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．ＡｃｉｒｃｕｉｔｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄｔＯｉｍｐｌｅｍｅｎｔｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｂｙｕｓｉｎｇＤｆｌｉｐ — ｆｌｏｐａｎｄｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌａｍｐｌｉｆｉｅｒ．Ｔｈｅｍｅａｓｕｒ — ｉｎｇｍｏｄｕｌｅｒｅｇａｒｄｌｅｓｓｏｆｔｈｅｃｌｏｃｋｆｒｅｑｕｅｎｃｙｉｓｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙａｃｈｉｅｖｅｄ，ｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｅｒｒｏｒｉｓｒｅｄｕｃｅｄｔＯ０．０２，ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｃｃｕｒａｃｙｂｙｔｈｅｖｅｒｙｓｈｏｒｔｔｉｍｅｉｎｔｅｒｖａｌｉｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｒｅｄｕｃｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｈｏｒｔｔｉｍｅｉｎｔｅｒｖａｌ；ｍｕｌｔｉ — ｃｙｃｌｅｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉ０ｎ；ａｎａｌｏｇｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ；ｔｉｍｅｔＯｖｏｌｔａｇｅｃｏｎｖｅｒｔ
第３３卷第２期２０１３年４月
桂林电子科技大学学报
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｕｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｖｏ１．３３，Ｎｏ．２
Ａｐｒ．２０１３
基于Ｔ — Ｖ转换的极短时间间隔测量方法
王鹏，景新幸，冯卫
（桂林电子科技大学信息与通信学院，广西桂林５４１００４）
摘
要：针对时频测量出现的士ｉ误差，即极短的时间间隔，提出一种基于多周期同步与模拟内插结合的时间电压
导航定位、航空航天、通信、电子仪器、天文、计量和电子技术等众多领域都涉及到大量的时间信号测量和应用问题＿１］。其中，极短时间间隔测量是时频测
量的重点和难点，而影响极短时间间隔精确测量的主要因素是极短时间间隔，即士１计数误差的提取和处理。为此，设计一种采用多周期同步［２与模拟内插结合时间电压转换法，即Ｔ＿Ｖ转换（ｔｉｍｅｔｏｖｏｌｔａｇｅｃｏｎｖｅｒｔ）［３的时间间隔测量方法来减小土１误差，以
ＷａｎｇＰｅｎｇ，ＪｉｎｇＸｉｎｘｉｎｇ，ＦｅｎｇＷｅｉ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＧｕｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｌｅｃｔｒｏｉｃｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕｉｌｉｎ５４１００４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇａｔ士１ｅｒｒｏｒｉｎｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｔｉｍｅ－ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ，ｗｈｉｃｈｉｓａｖｅｒｙｓｈｏｒｔｔｉｍｅｉｎｔｅｒｖａｌ，ａｔｉｍｅｔＯ
中图分类号：ＴＰ２０２．２文献标志码：Ａ文章编号：１６７３ — ８Ｏ８Ｘ（２Ｏ１３）Ｏ２ — ０１０２ — ０４
ＴｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｏｆｖｅｒｙｓｈｏｒｔｔｉｍｅｉｎｔｅｒｖａｌБайду номын сангаас ｂａｓｅｄｏｎｔｉｍｅｔｏｖｏｌｔａｇｅｃｏｎｖｅｒｔ
转换法。利用Ｄ触发器、集成运放等设计了该方法的相应电路，成功实现了不受时钟频率影响的测量模块，并将测
量误差减小至０．０２，减小了极短时间间隔对测量精度的影响。关键词：极短时间间隔；多周期同步；模拟内插；Ｔ＿Ｖ转换