Материалы сайта
Это интересно
Время-цифровой преобразователь
1. Выбор метода преобразования и стандарта. 1.1 Существующие типы ВЦП. В зависимости от используемого метода измерения временных интервалов ВЦП бывают следующих основных типов [1] : 1. ВЦП прямого счёта. Соответствен, минимальная цена канала ВЦП, достижимая с помощью метода прямого счёта, может быть около 3 нс. 2. ВЦП нониусного типа. Метод верньерной интерполяции при использовании современной элементной базы может обеспечить минимальную цену канала примерно 0.25 нс. [2] 3. ВЦП “Уилкинсоновского” типа. Метод Уилкинсона в сочетании с оцифровкой прямым счётом позволяет получить минимальную цену канала порядка десятков пикосекунд. 1.4 Технические требования. Итак, базовые технические требования, принятые при проектировании данного ВЦП, следующие : n Основное назначение - спектрометрический ВЦП; n Разрядность - 12 бит ; n Цена канала - не более 50 пс. n Стабильность коэффициента преобразования - не хуже 0.05% n Дифференциальная нелинейность - не более 5% е.м.р. n Метод преобразования - Уилкинсоновский n Возможность измерять интервалы времени между сигналами произвольной полярности, а также длительность импульсов и период следования импульсов. n Конструктив и интерфейс - по стандарту “CAMAC”. [pic] Рис.1 Функциональная схема ВЦП. [pic] Рис.4 Упрощенная схема зарядного ключа. [pic] Рис.3 Временные диаграммы работы стретчера. [pic] Рис.2 Функциональная схема стретчера. 2.2 Особенности узла растяжки временного интервала. 1. Отсутствует ключ разрядки запоминающей ёмкости. 2. Вместо прецизионного компаратора используется усилитель с нелинейной обратной связью в сочетании с простейшим компаратором. [pic] Рис.5 Принципиальная схема основных узлов стретчера. [pic] Рис.6 АЧХ и ФЧХ усилительного звена. [pic] Рис.7 АЧХ и ФЧХ петли ООС (в режиме покоя). [pic] Рис.8 АЧХ и ФЧХ петли ООС (во время измерения) [pic] Рис.4 Упрощенная схема зарядного ключа. [pic] рис.9 Зависимость крутизны полевого транзистора от тока стока. [pic] Рис.8 зависимость тока стока от напряжения затвор-исток. 3.3. Выбор полевых транзисторов.p