本文關(guān)鍵詞：基于TDC的時間間隔測量技術(shù)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 時間是物質(zhì)存在和運動的基本屬性之一,為一切動力學(xué)系統(tǒng)和時序過程的測量和定量研究提供了必不可少的時基坐標(biāo)。 本文在分析了各種時間測量方法的基礎(chǔ)上,主要研究了基于TDC的時間間隔測量技術(shù)和基于模擬時間放大法的時間放大技術(shù),并采用DSP作為控制器,設(shè)計了時間間隔測量系統(tǒng)。 本文根據(jù)恒定電流對電容充放電時,電容電壓和充放電時間成線性關(guān)系的原理,設(shè)計了時間放大模塊,實現(xiàn)了被測時間間隔信號的放大。通過該模塊和TDC測量模塊相結(jié)合,提高了時間間隔測量系統(tǒng)分辨率和測量精度。 本文對時間信號在傳遞過程中出現(xiàn)的傳播延遲和TDC進行時間-數(shù)字轉(zhuǎn)換時產(chǎn)生的響應(yīng)延遲對測量結(jié)果的影響作了深入分析,針對實際轉(zhuǎn)換曲線偏離理想轉(zhuǎn)換曲線所導(dǎo)致測量誤差的增大,采用了基于延遲線法的實驗驗證方法,通過求取測量系統(tǒng)的實際轉(zhuǎn)換曲線,確定系統(tǒng)的偏移,減小了測量誤差。 采用了根據(jù)實際轉(zhuǎn)換曲線和理想轉(zhuǎn)換曲線求取誤差曲線的方法,對測量結(jié)果進行非線性校正,減小了測量過程中的非線性誤差,提高了測量系統(tǒng)的精度。 實驗結(jié)果表明,采用時間放大技術(shù)提高系統(tǒng)分辨率、求取系統(tǒng)的偏移值進行偏移校正和對系統(tǒng)進行非線性校正的方法,減小了測量誤差、提高了系統(tǒng)的測量精度。
【關(guān)鍵詞】：時間間隔測量 TDC 時間放大 非線性 偏移
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TH714
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 課題研究的目的意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 時間間隔測量技術(shù)實現(xiàn)基礎(chǔ)13-14
• 1.4 時間間隔測量技術(shù)發(fā)展趨勢14
• 1.5 主要研究內(nèi)容14-16
• 第2章 時間間隔測量方法16-24
• 2.1 時間間隔測量方法基本原理16-20
• 2.2 時間間隔測量方法的比較與分析20-22
• 2.3 TDC 的時間間隔測量方法22-23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 第3章 時間間隔測量系統(tǒng)的測量原理24-32
• 3.1 引言24
• 3.2 TDC 測量模塊介紹24-29
• 3.2.1 TDC-GP1 內(nèi)部結(jié)構(gòu)24
• 3.2.2 TDC-GP1 測量原理24-29
• 3.3 時間放大模塊工作原理29-31
• 3.3.1 時間放大原理29-30
• 3.3.2 時間放大模塊的延遲對系統(tǒng)的影響30-31
• 3.4 本章小結(jié)31-32
• 第4章 時間間隔測量系統(tǒng)的實現(xiàn)32-40
• 4.1 時間間隔測量系統(tǒng)的組成32
• 4.2 TDC 測量模塊設(shè)計32-34
• 4.2.1 參考時鐘設(shè)計32-33
• 4.2.2 接口設(shè)計33
• 4.2.3 TDC-GP1 通道選擇33
• 4.2.4 TDC-GP1 電源設(shè)計33-34
• 4.3 DSP 控制模塊設(shè)計34-37
• 4.3.1 DSP 硬件設(shè)計35-36
• 4.3.2 DSP 軟件設(shè)計36-37
• 4.4 時間放大模塊設(shè)計37-39
• 4.4.1 時間放大模塊硬件電路設(shè)計37-38
• 4.4.2 時間放大模塊測試38-39
• 4.5 本章小結(jié)39-40
• 第5章 實驗系統(tǒng)校正和誤差分析40-53
• 5.1 系統(tǒng)實驗驗證方法40-41
• 5.2 TDC 模塊內(nèi)部偏移校正41-43
• 5.3 TDC 測量模塊線性校正43-49
• 5.3.1 系統(tǒng)的線性校正設(shè)計45-47
• 5.3.2 微分非線性47-48
• 5.3.3 積分非線性48-49
• 5.4 精度測試49-51
• 5.5 測量系統(tǒng)的誤差分析51-52
• 5.5.1 系統(tǒng)誤差51
• 5.5.2 隨機誤差51-52
• 5.6 本章小結(jié)52-53
• 結(jié)論53-54
• 參考文獻54-59
• 致謝59

【引證文獻】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 楊立濤;基于FPGA的精密時間間隔測量[D];蘭州大學(xué);2011年

2 張雄杰;基于時間數(shù)字測量車體表面壓力測量的研究[D];西南交通大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：基于TDC的時間間隔測量技術(shù)的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：391817