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介紹頻率計(jì)測(cè)量時(shí)間間隔的方法
時(shí)間間隔測(cè)量是指測(cè)量一個(gè)特定的“起始”事件至一個(gè)“終止”事件的時(shí)間差。時(shí)間間隔測(cè)量可以用來(lái)測(cè)量電路時(shí)延、雷達(dá)脈沖間隔、粒子的飛行時(shí)間、電纜長(zhǎng)度、脈沖周期、脈沖寬度、上升時(shí)間、相位差等。時(shí)間間隔測(cè)量通常會(huì)用一個(gè)電子計(jì)數(shù)器（或者叫頻率計(jì)）實(shí)現(xiàn)。Gate信號(hào)在“Start”信號(hào)到來(lái)時(shí)打開(kāi)，在“Stop”信號(hào)到來(lái)時(shí)關(guān)閉，同時(shí)在Gate信號(hào)打開(kāi)時(shí)對(duì)時(shí)鐘脈沖進(jìn)行累積計(jì)數(shù)，根據(jù)記得的時(shí)鐘脈沖個(gè)數(shù)就可以計(jì)算出“Start”和“Stop”信號(hào)間的時(shí)間差。
頻率計(jì)測(cè)量時(shí)間間隔的實(shí)現(xiàn)方法如下。通道Ａ送來(lái)的“起始”信號(hào)啟動(dòng)Gate信號(hào)，通道Ｂ送來(lái)的“結(jié)束”信號(hào)關(guān)閉Gate信號(hào)，通過(guò)時(shí)基的時(shí)鐘對(duì)Gate信號(hào)進(jìn)行計(jì)時(shí)。時(shí)間間隔的測(cè)量分辨率取決于其計(jì)數(shù)時(shí)鐘的頻率。一個(gè)10MHz的時(shí)鐘可以提供100ns的時(shí)間分辨率，而一個(gè)500MHz的時(shí)鐘就可以提供2ns的時(shí)間分辨率。盡管可以通過(guò)提高計(jì)數(shù)時(shí)鐘的頻率來(lái)提高時(shí)間分辨率，但是這個(gè)提高總是有限的，因?yàn)橛?jì)數(shù)時(shí)鐘的頻率不能無(wú)限制提高。對(duì)于越短時(shí)間間隔的測(cè)量，分辨率所帶來(lái)的相對(duì)誤差會(huì)越大。
多路時(shí)間間隔測(cè)量?jī)x采用大規(guī)模集成電路FPGA技術(shù)，全數(shù)字控制，實(shí)現(xiàn)高精度時(shí)間間隔測(cè)試，整機(jī)具有高穩(wěn)定度、高準(zhǔn)確度的優(yōu)點(diǎn)，功能完善，操作方便，抗干擾能力強(qiáng)。儀器采用時(shí)間放大式模擬內(nèi)插原理、組件式結(jié)構(gòu),能同時(shí)測(cè)量一個(gè)起始脈沖和32個(gè)停止脈沖信號(hào)之間的時(shí)間間隔,測(cè)時(shí)范圍50ns-820ms,時(shí)間分辨率1ns。
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