CN203191708U - 一种精密时间间隔测量仪 - Google Patents

一种精密时间间隔测量仪 Download PDF

Info

Publication number
CN203191708U
CN203191708U CN 201320225025 CN201320225025U CN203191708U CN 203191708 U CN203191708 U CN 203191708U CN 201320225025 CN201320225025 CN 201320225025 CN 201320225025 U CN201320225025 U CN 201320225025U CN 203191708 U CN203191708 U CN 203191708U
Authority
CN
China
Prior art keywords
time
fpga module
measuring instrument
interval measuring
external clock
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 201320225025
Other languages
English (en)
Inventor
刘晓京
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Epoo Technology Co., Ltd.
Original Assignee
Beijing Zhendan Tianji Science & Technology Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Zhendan Tianji Science & Technology Development Co Ltd filed Critical Beijing Zhendan Tianji Science & Technology Development Co Ltd
Priority to CN 201320225025 priority Critical patent/CN203191708U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN203191708U publication Critical patent/CN203191708U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种精密时间间隔测量仪，结构中包括FPGA模块、外部时钟、时间展宽器和上位机，FPGA模块的结构中包括四组独立的循环计数器和闸门计数器以及一个倍频器，FPGA模块连接有四条相互独立的信号采集通道，每条信号采集通道连接有一个循环计数器、一个时间展宽器和一个闸门计数器，外部时钟与倍频器连接，FPGA模块与上位机进行通讯连接。本实用新型能够解决现有技术的不足，通过将外部时钟信号通过倍频器倍频，并使用循环计数器和闸门计数器进行两次测量，实现了皮秒级的时间测定，通过使用互相独立的信号采集通道，避免了不同信号间的干扰，实现了对单路信号任意相位和频率变化的实时测量。

Description

一种精密时间间隔测量仪
技术领域
本实用新型涉及一种计时测量装置，尤其是一种精密时间间隔测量仪。
背景技术
在计时测量设备中，计时的精确性是体现整体设备性能的重要指标。现在市场上销售的普通计时检测设备无法进行皮秒级的时间测定，并且对信号整周期的变化没有反映，不适合用于信号相位发生较大突跳的场合。对不同频的两个信号进行测量时，测量得到的数据杂乱无章。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种精密时间间隔测量仪，能够解决现有技术的不足，通过将外部时钟信号通过倍频器倍频，并使用循环计数器和闸门计数器进行两次测量，实现了皮秒级的时间测定，通过使用互相独立的信号采集通道，避免了不同信号间的干扰，实现了对单路信号任意相位和频率变化的实时测量。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。
一种精密时间间隔测量仪，结构中包括FPGA模块、外部时钟、时间展宽器和上位机，FPGA模块的结构中包括四组独立的循环计数器和闸门计数器以及一个倍频器，FPGA模块连接有四条相互独立的信号采集通道，每条信号采集通道连接有一个循环计数器、一个时间展宽器和一个闸门计数器，外部时钟与倍频器连接，FPGA模块与上位机进行通讯连接。
作为优选，所述外部时钟的频率为10MHz，所述倍频器的倍频系数为10倍频。
作为优选，所述时间展宽器的展宽系数为1000。
作为优选，所述循环计数器的计时分辨率为10ns，所述闸门计数器的计时分辨率为10ps。
作为优选，所述FPGA模块与上位机通过通讯母板进行通讯。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本实用新型将10MHz的外部时钟通过倍频后达到100MHz，并利用10ns分辨率的循环计数器和10ps分辨率的闸门计数器对信号进行两次测量定，使得测定精度达到了皮秒级。通过使用互相独立的信号采集通道，避免了不同信号间的干扰，实现了对单路信号任意相位和频率变化的实时测量。
附图说明
图1是本实用新型一个具体实施方式的原理图。
图中：1、FPGA模块；2、外部时钟；3、时间展宽器；4、上位机；5、信号采集通道；6、通讯母板；11、循环计数器；12、闸门计数器；13、倍频器。
具体实施方式
参照图1，本实用新型的结构中包括FPGA模块1、外部时钟2、时间展宽器3和上位机4，FPGA模块1的结构中包括四组独立的循环计数器11和闸门计数器12以及一个倍频器13，FPGA模块1连接有四条相互独立的信号采集通道5，每条信号采集通道5连接有一个循环计数器11、一个时间展宽器3和一个闸门计数器12，外部时钟2与倍频器13连接，FPGA模块1与上位机4进行通讯连接。
值得注意的是，所述外部时钟2的频率为10MHz，所述倍频器13的倍频系数为10倍频。
值得注意的是，所述时间展宽器3的展宽系数为1000。
值得注意的是，所述循环计数器11的计时分辨率为10ns，所述闸门计数器12的计时分辨率为10ps。
此外，所述FPGA模块1与上位机4通过通讯母板6进行通讯。
本实用新型的工作原理是：外部时钟2将10MHz频率的信号输入FPGA模块1后，通过倍频器13变为100MHz的时钟信号。循环计数器11在时钟信号的控制下，对从信号采集通道5进入的信号进行第一次测定。而后，将小于10ns时长的剩余信号在时间展宽器3进行信号展宽，然后进入闸门计数器12进行第二次测定，将测定结果精确到皮秒级。测定后的数据通过通讯母板6传输到上位机4中进行存储分析。本实用新型将10MHz的外部时钟2通过倍频后达到100MHz，并利用10ns分辨率的循环计数器11和10ps分辨率的闸门计数器12对信号进行两次测量定，使得测定精度达到了皮秒级。通过使用互相独立的信号采集通道5，避免了不同信号间的干扰，实现了对单路信号任意相位和频率变化的实时测量。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种精密时间间隔测量仪，其特征在于：结构中包括FPGA模块(1)、外部时钟(2)、时间展宽器(3)和上位机(4)，FPGA模块(1)的结构中包括四组独立的循环计数器(11)和闸门计数器(12)以及一个倍频器(13)，FPGA模块(1)连接有四条相互独立的信号采集通道(5)，每条信号采集通道(5)连接有一个循环计数器(11)、一个时间展宽器(3)和一个闸门计数器(12)，外部时钟(2)与倍频器(13)连接，FPGA模块(1)与上位机(4)进行通讯连接。
2.根据权利要求1所述的精密时间间隔测量仪，其特征在于：所述外部时钟(2)的频率为10MHz，所述倍频器(13)的倍频系数为10倍频。
3.根据权利要求1所述的精密时间间隔测量仪，其特征在于：所述时间展宽器(3)的展宽系数为1000。
4.根据权利要求1所述的精密时间间隔测量仪，其特征在于：所述循环计数器(11)的计时分辨率为10ns，所述闸门计数器(12)的计时分辨率为10ps。
5.根据权利要求1所述的精密时间间隔测量仪，其特征在于：所述FPGA模块(1)与上位机(4)通过通讯母板(6)进行通讯。
CN 201320225025 2013-04-28 2013-04-28 一种精密时间间隔测量仪 Expired - Fee Related CN203191708U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201320225025 CN203191708U (zh) 2013-04-28 2013-04-28 一种精密时间间隔测量仪

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201320225025 CN203191708U (zh) 2013-04-28 2013-04-28 一种精密时间间隔测量仪

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN203191708U true CN203191708U (zh) 2013-09-11

Family

ID=49108556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201320225025 Expired - Fee Related CN203191708U (zh) 2013-04-28 2013-04-28 一种精密时间间隔测量仪

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN203191708U (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104330965A (zh) * 2014-09-22 2015-02-04 中国科学院国家授时中心 并行脉冲标记器
CN110208667A (zh) * 2019-07-10 2019-09-06 江苏利得智能监测科技有限公司 基于时间转换技术的gis设备局部放电定位方法
CN111665708A (zh) * 2020-06-10 2020-09-15 中国测试技术研究院电子研究所 一种基于fpga电路的扫频时间检测方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104330965A (zh) * 2014-09-22 2015-02-04 中国科学院国家授时中心 并行脉冲标记器
CN110208667A (zh) * 2019-07-10 2019-09-06 江苏利得智能监测科技有限公司 基于时间转换技术的gis设备局部放电定位方法
CN111665708A (zh) * 2020-06-10 2020-09-15 中国测试技术研究院电子研究所 一种基于fpga电路的扫频时间检测方法
CN111665708B (zh) * 2020-06-10 2022-05-03 中国测试技术研究院电子研究所 一种基于fpga电路的扫频时间检测方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103543334B (zh) 一种基于fft的相位差测量装置的测量方法
CN103199870B (zh) 一种触发点快速定位装置
CN100501421C (zh) 一种快速频率测量系统及方法
CN101893464A (zh) 一种高精度快速脉冲计量装置及其方法
CN202710975U (zh) 一种数据采集装置
CN102928677A (zh) 一种纳米级脉冲信号采集方法
CN103424619A (zh) 定时计数器测频系统及方法
CN103852637B (zh) 具有基波计量功能的智能电表及其测量方法
CN102749505B (zh) 一种电压比例测量方法和装置
CN105486919A (zh) 一种基于fpga的频率测量装置
CN203191708U (zh) 一种精密时间间隔测量仪
CN108776264A (zh) 数字示波器的fft分析装置
CN106645942A (zh) 一种低成本高精度嵌入式信号采集分析系统和方法
CN206618849U (zh) 一种光泵磁力仪磁梯度测量装置
CN202720273U (zh) 高精度相位差检测装置
CN204272138U (zh) 一种高速信号的眼图测试装置
CN104316775B (zh) 脉冲信号周期及占空比连续测量方法
CN203950131U (zh) 一种基于fpga的高精度时间间隔测量装置
CN202661573U (zh) 一种电容电感测量电路
CN205384320U (zh) 一种光电检测装置
CN201780323U (zh) 小信号测量仪
CN101702617B (zh) 高精度±180°数字鉴相方法及其实施装置
CN204269727U (zh) 一种高频、宽带宽、高精度快速频率测量电路
CN202886468U (zh) 一种宽频电子频率计
CN202393904U (zh) 一种用于电能计量装置的误差检验装置

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: BEIJING EPOO TECHNOLOGY CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: BEIJING ZHENDAN TIANJI SCIENCE + TECHNOLOGY DEVELOPMENT CO., LTD.

Effective date: 20150504

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 100045 XICHENG, BEIJING TO: 100086 HAIDIAN, BEIJING

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20150504

Address after: 100086, building 2, No. 123, Zhongguancun East Road, Beijing, Haidian District 2008

Patentee after: Beijing Epoo Technology Co., Ltd.

Address before: 100045 Beijing city Xicheng District Yuetan Street West No. five Hou Kang Executive Hotel 5A

Patentee before: Beijing Zhendan Tianji Science & Technology Development Co., Ltd.

DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Liu Jinpeng

Document name: Notification of Passing Examination on Formalities

DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Beijing Epoo Technology Co., Ltd.

Document name: Notification to Pay the Fees

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130911

Termination date: 20160428