專利名稱:雙差分時間間隔測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
雙差分時間間隔測量儀技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及電子應(yīng)用技術(shù),具體是指一種雙差分時間間隔測量儀。
背景技術(shù):
[0002]隨著現(xiàn)代原子頻標,光頻標及導(dǎo)航定位技術(shù)的發(fā)展,要求對于時間頻率的測量精 度提出了更高的要求,現(xiàn)在時間的測量技術(shù)大都是基于器件性能的提高,但是器件性能的 提高的對精度的提高是十分有限的,而且傳統(tǒng)的測量儀都是基于單一的量化時延測量技 術(shù),由于受器件時延特性的制約,精度的提高也十分有限。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點和不足,而提供一種測量精度 高的雙差分時間間隔測量儀。[0004]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案是包括以下組件用于第一級差分量 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 出多路時間信號;[0005]用于第二級差分量化的第二差分裝置,該第二差分裝置為基于信號時相關(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間信號輸出路數(shù)相對應(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輸入連接到編碼與 處理電路上,編碼與處理電路對第一差分裝置和第二差分裝置時間信號進行計算確定時間 間隔;[0007]顯示器,連接于編碼與處理電路,用于顯示時間間隔數(shù)值;[0008]進一步設(shè)置是所述的編碼與處理電路還連接有RS232接口。[0009]本實用新型通過設(shè)計第一差分裝置和第二差分裝置的兩級差分運算,利用了兩者 之間的優(yōu)點,構(gòu)成的時間間隔的精確測量,提高了測量精度。[0010]下面結(jié)合說明書附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步介紹。
[0011]圖1本實用新型具體實施方式
原理框圖;[0012]圖2本實用新型第一級差分裝置的布置圖;[0013]圖3本實用新型第二級差分裝置的布置圖。
具體實施方式
[0014]下面通過實施例對本實用新型進行具體的描述,只用于對本實用新型進行進一步 說明,不能理解為對本實用新型保護范圍的限定,該領(lǐng)域的技術(shù)工程師可根據(jù)上述實用新 型的內(nèi)容對本實用新型作出一些非本質(zhì)的改進和調(diào)整。[0015]如圖1-3所示的本實用新型的具體實施方式
,包括以下組件用于第一級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 出多路時間信號;該第一差分裝置的系統(tǒng)采用CPLD芯片,其型號為EPM7128SLC84-15,其布 局連接如圖2所示,[0016]用于第二級差分量化的第二差分裝置2,該第二差分裝置為基于信號時相關(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間信號輸出路數(shù)相對應(yīng);本實施例 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輸入連接到編碼與 處理電路上,編碼與處理電路對第一差分裝置和第二差分裝置時間信號進行計算確定時間 間隔;本實施例該編碼與處理電路為基于單片機原理設(shè)計,其型號是AT89S52。[0018]顯示器,連接于編碼與處理電路,用于顯示時間間隔數(shù)值;[0019]此外,本實施例所述的編碼與處理電路還連接有RS232接口。[0020]本實用新型的工作原理是整個系統(tǒng)設(shè)計為由兩級差分時間間隔測量系統(tǒng)組成,分 別是基于量化器件延遲的差分電路和基于信號時相關(guān)系的差分電路組成。利用雙差分延遲 線的方法,把時間間隔細化為用大時延器件構(gòu)成的差分延遲線量化和微小時間用基于信號 時空關(guān)系構(gòu)成的微帶線差分延遲線法進行測量。這樣既克服了器件差分延遲線分辨率不足 和微帶延遲線測量范圍窄的矛盾,利用了兩者之間的優(yōu)點,構(gòu)成的時間間隔的精確測量?;?于量化器件延遲系統(tǒng)采用一級差分系統(tǒng),利用CPLD器件的延遲特性對被測信號進行量化 測量?;谛盘枙r相關(guān)系的差分系統(tǒng)對前一級的量化差分系統(tǒng)剩余的不能測量的短時間再 一次利用導(dǎo)線進行差分量化。利用編碼與處理電路可以對得到兩部分時間間隔測量值進行 運算得到最終的短時間間隔值,最后通過顯示設(shè)備將測量值進行實時顯示。
權(quán)利要求1.一種雙差分時間間隔測量儀,其特征在于包括以下組件 用于第一級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間信號; 用于第二級差分量化的第二差分裝置,該第二差分裝置為基于信號時相關(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間信號輸出路數(shù)相對應(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輸入連接到編碼與處理電路上,編碼與處理電路對第一差分裝置和第二差分裝置時間信號進行計算確定時間間隔;顯示器,連接于編碼與處理電路,用于顯示時間間隔數(shù)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙差分時間間隔測量儀,其特征在于所述的編碼與處理電路還連接有RS232接口。
專利摘要本實用新型公開了一種雙差分時間間隔測量儀,包括以下組件用于第一級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間信號;用于第二級差分量化的第二差分裝置,該第二差分裝置為基于信號時相關(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間信號輸出路數(shù)相對應(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輸入連接到編碼與處理電路上,編碼與處理電路對第一差分裝置和第二差分裝置時間信號進行計算確定時間間隔;顯示器。本實用新型具有測量精度高的優(yōu)點。
文檔編號G04F10/00GK202837842SQ20122055614
公開日2013年3月27日 申請日期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 申請人:浙江工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院