專利名稱:雙差分時(shí)間間隔測(cè)量?jī)x的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
雙差分時(shí)間間隔測(cè)量?jī)x技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及電子應(yīng)用技術(shù),具體是指一種雙差分時(shí)間間隔測(cè)量?jī)x。
背景技術(shù):
[0002]隨著現(xiàn)代原子頻標(biāo),光頻標(biāo)及導(dǎo)航定位技術(shù)的發(fā)展,要求對(duì)于時(shí)間頻率的測(cè)量精 度提出了更高的要求,現(xiàn)在時(shí)間的測(cè)量技術(shù)大都是基于器件性能的提高,但是器件性能的 提高的對(duì)精度的提高是十分有限的,而且傳統(tǒng)的測(cè)量?jī)x都是基于單一的量化時(shí)延測(cè)量技 術(shù),由于受器件時(shí)延特性的制約,精度的提高也十分有限。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)和不足,而提供一種測(cè)量精度 高的雙差分時(shí)間間隔測(cè)量?jī)x。[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是包括以下組件用于第一級(jí)差分量 化的第一差分裝置,該第一差分裝置為基于量化期間延遲的差分電路,該第一差分裝置輸 出多路時(shí)間信號(hào);[0005]用于第二級(jí)差分量化的第二差分裝置,該第二差分裝置為基于信號(hào)時(shí)相關(guān)系的差 分電路,該第二差分裝置的數(shù)量和第一差分裝置的時(shí)間信號(hào)輸出路數(shù)相對(duì)應(yīng);[0006]編碼與處理電路,所述的第一差分裝置和第二差分裝置的信號(hào)輸入連接到編碼與 處理電路上,編碼與處理電路對(duì)第一差分裝置和第二差分裝置時(shí)間信號(hào)進(jìn)行計(jì)算確定時(shí)間 間隔;[0007]顯示器,連接于編碼與處理電路,用于顯示時(shí)間間隔數(shù)值;[0008]進(jìn)一步設(shè)置是所述的編碼與處理電路還連接有RS232接口。[0009]本實(shí)用新型通過設(shè)計(jì)第一差分裝置和第二差分裝置的兩級(jí)差分運(yùn)算,利用了兩者 之間的優(yōu)點(diǎn),構(gòu)成的時(shí)間間隔的精確測(cè)量,提高了測(cè)量精度。[0010]下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步介紹。
[0011]圖1本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
原理框圖;[0012]圖2本實(shí)用新型第一級(jí)差分裝置的布置圖;[0013]圖3本實(shí)用新型第二級(jí)差分裝置的布置圖。
具體實(shí)施方式
[0014]下面通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體的描述,只用于對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步 說明,不能理解為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定,該領(lǐng)域的技術(shù)工程師可根據(jù)上述實(shí)用新 型的內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型作出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。[0015]如圖1-3所示的本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
,包括以下組件用于第一級(jí)差分量化的第一差分裝置1,該第一差分裝置為基于量化期間延遲的差分電路,該第一差分裝置輸 出多路時(shí)間信號(hào);該第一差分裝置的系統(tǒng)采用CPLD芯片,其型號(hào)為EPM7128SLC84-15,其布 局連接如圖2所示,[0016]用于第二級(jí)差分量化的第二差分裝置2,該第二差分裝置為基于信號(hào)時(shí)相關(guān)系的 差分電路,該第二差分裝置的數(shù)量和第一差分裝置的時(shí)間信號(hào)輸出路數(shù)相對(duì)應(yīng);本實(shí)施例 該第二差分裝置2為PCB上的延遲線和門電路,其布局連接如圖3所示[0017]編碼與處理電路,所述的第一差分裝置和第二差分裝置的信號(hào)輸入連接到編碼與 處理電路上,編碼與處理電路對(duì)第一差分裝置和第二差分裝置時(shí)間信號(hào)進(jìn)行計(jì)算確定時(shí)間 間隔;本實(shí)施例該編碼與處理電路為基于單片機(jī)原理設(shè)計(jì),其型號(hào)是AT89S52。[0018]顯示器,連接于編碼與處理電路,用于顯示時(shí)間間隔數(shù)值;[0019]此外,本實(shí)施例所述的編碼與處理電路還連接有RS232接口。[0020]本實(shí)用新型的工作原理是整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)為由兩級(jí)差分時(shí)間間隔測(cè)量系統(tǒng)組成,分 別是基于量化器件延遲的差分電路和基于信號(hào)時(shí)相關(guān)系的差分電路組成。利用雙差分延遲 線的方法,把時(shí)間間隔細(xì)化為用大時(shí)延器件構(gòu)成的差分延遲線量化和微小時(shí)間用基于信號(hào) 時(shí)空關(guān)系構(gòu)成的微帶線差分延遲線法進(jìn)行測(cè)量。這樣既克服了器件差分延遲線分辨率不足 和微帶延遲線測(cè)量范圍窄的矛盾,利用了兩者之間的優(yōu)點(diǎn),構(gòu)成的時(shí)間間隔的精確測(cè)量?;?于量化器件延遲系統(tǒng)采用一級(jí)差分系統(tǒng),利用CPLD器件的延遲特性對(duì)被測(cè)信號(hào)進(jìn)行量化 測(cè)量?;谛盘?hào)時(shí)相關(guān)系的差分系統(tǒng)對(duì)前一級(jí)的量化差分系統(tǒng)剩余的不能測(cè)量的短時(shí)間再 一次利用導(dǎo)線進(jìn)行差分量化。利用編碼與處理電路可以對(duì)得到兩部分時(shí)間間隔測(cè)量值進(jìn)行 運(yùn)算得到最終的短時(shí)間間隔值,最后通過顯示設(shè)備將測(cè)量值進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。
權(quán)利要求1.一種雙差分時(shí)間間隔測(cè)量?jī)x,其特征在于包括以下組件 用于第一級(jí)差分量化的第一差分裝置,該第一差分裝置為基于量化期間延遲的差分電路,該第一差分裝置輸出多路時(shí)間信號(hào); 用于第二級(jí)差分量化的第二差分裝置,該第二差分裝置為基于信號(hào)時(shí)相關(guān)系的差分電路,該第二差分裝置的數(shù)量和第一差分裝置的時(shí)間信號(hào)輸出路數(shù)相對(duì)應(yīng); 編碼與處理電路,所述的第一差分裝置和第二差分裝置的信號(hào)輸入連接到編碼與處理電路上,編碼與處理電路對(duì)第一差分裝置和第二差分裝置時(shí)間信號(hào)進(jìn)行計(jì)算確定時(shí)間間隔;顯示器,連接于編碼與處理電路,用于顯示時(shí)間間隔數(shù)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙差分時(shí)間間隔測(cè)量?jī)x,其特征在于所述的編碼與處理電路還連接有RS232接口。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種雙差分時(shí)間間隔測(cè)量?jī)x,包括以下組件用于第一級(jí)差分量化的第一差分裝置,該第一差分裝置為基于量化期間延遲的差分電路,該第一差分裝置輸出多路時(shí)間信號(hào);用于第二級(jí)差分量化的第二差分裝置,該第二差分裝置為基于信號(hào)時(shí)相關(guān)系的差分電路,該第二差分裝置的數(shù)量和第一差分裝置的時(shí)間信號(hào)輸出路數(shù)相對(duì)應(yīng);編碼與處理電路,所述的第一差分裝置和第二差分裝置的信號(hào)輸入連接到編碼與處理電路上,編碼與處理電路對(duì)第一差分裝置和第二差分裝置時(shí)間信號(hào)進(jìn)行計(jì)算確定時(shí)間間隔;顯示器。本實(shí)用新型具有測(cè)量精度高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G04F10/00GK202837842SQ20122055614
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者鄭勝峰, 陳學(xué)磊 申請(qǐng)人:浙江工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院