Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2017 - zeszyt 10

High-resolution time-interval generator

Wysokorozdzielczy generator odcinków czasu

10.15199/48.2017.10.06

Dariusz CHABERSKI

nr katalogowy: 109823
10.15199/48.2017.10.06

Streszczenie

The paper presents the design of a high-resolution TI (Time-Interval) generator implemented into FPGA (Field-Programmable-Gate-Array) Xilinx Virtex 5 device and obtained experimental test results. The improvement of resolution is realized by the use of a chain of DCDEs (Digitally- Controlled-Delay-Elements). The presented TI generator allows for generating either TIs of constant length or TIs of specified Gaussian distribution. Experimental results include TI histograms measured by the LeCroy 804Zi oscilloscope.

Abstract

Artykuł przedstawia projekt wysokorozdzielczego generatora odcinków czasu zaimplementowanego w strukturze programowalnej FPGA Xilinx Virtex 5 wraz z wynikami eksperymentalnymi uzyskanymi z wykorzystaniem oscyloskopu LeCroy 804Zi. Wzrost rozdzielczości jest możliwy dzięki stosowaniu łańcucha zbudowanego z elementów opóźniających sterowanych cyfrowo. Prezentowany generator pozwala na generowanie odcinków czasu o określonych przez użytkownika parametrach rozkładu Gausa. (Wysokorozdzielczy generator odcinków czasu).

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Arkani M., Khalafi H., Vosoughi N., A Flexible Multichannel Digital Random Pulse Generator Based on FPGA, World Journal of Nuclear Science and Technology, 3 (2013), n. 4, 109-116
[2] Xu Rugi, Nguyen Cam, A high precision close-loop programmable CMOS delay generator for UWB and time domain RF applications, Microwave and Optical Technology Letters, 53 (2011), n. 2, 390-392
[3] Zhang J., Cheung S.W., Yuk T.I., A Compact and UWB Timedelay Line Inspired by CRLH TL Unit Cell, The 2010 IEEE Region 10 International Conference, Fukuoka, Japan, 2010, 868-872 32 PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033-2097, R. 93 NR 10/2017
[4] Otsuji T., Narumi N., A 3-ns Range, 8-ps Resolution, Timing Generator LSI Utilizing Si Bipolar Gate Array, IEEE Journal of Solid-State Circuits, 26 (1991), n. 5, 806-811
[5] Yao Y., Wang Z., Lu H., Chen L., Jin G., Design of time interval generator based on hybrid counting method, Nuclear Instruments in Physics Research A, 832 (2016), 103-107
[6] Otsuji T., Narumi N., A 10-ps Resolution, Process-Insensitive Timing Generator IC, IEEE Journal of Solid-State Circuits, 24 (1989), n. 5, 1412-1418
[7] Kwiatkowski P., Różyc K., Sawicki M., Jachna Z., Szplet R., 5 ps jitter programmable time interval/frequency generator, Metrology and Measurement Systems, 24 (2017), n. 1, 57-68
[8] Chen P., Chen P.-Y., Lai J.-S., Chen Y.-J., FPGA Vernier Digital-to-Time Converter With 1.58 ps Resolution and 59.3 Minutes Operation Range, IEEE Trans. Circuits Syst. I, Reg. Papers, 57 (2010), n. 6, 1134-1142
[9] Abdel-Aal R. E., A Programmable Gaussian Random Pulse Generator for Automated Performance Measurements, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 276 (1989), n. 3, 573-576
[10] Tang Wenjia, Kim Hongjoon, Compact, tunable large group delay line, Wireless and Microwave Technology Conference, WAMICON '09. IEEE 10th Annual, Florida, 2009, 1-3
[11] Zhang J., Zhu Q., Jiang Q., Xu S.J., Design of time delay lines with periodic microstrip line and composite right/left-handed transmission line, Microwave and Optical Technology Letters, 51 (2009), n. 7, 1679-1682
[12] Kim Choul-Young, Yang Jaemo, Kim Dong-Wook, Hong Songcheol, A K-Band CMOS Voltage Controlled Delay Line Based on an Artificial Left-Handed Transmission Line, IEEE Microwave and Wireless Components Letters, 18 (2008), n. 18, 731-733
[13] Wu J., Uneven Bin Width Digitization and a Timing Calibration Method Using Cascaded PLL, FERMILAB-CONF-14-140-E
[14] Zieliński M., Chaberski D., Kowalski M., Frankowski R., Grzelak S., High-resolution time-interval measuring system implemented in single FPGA device, Measurement, 35 (2004), n. 3, 311-317
[15] Kalisz J., Review of methods for time interval measurements with picosecond resolution, Metrologia, 41 (2004), n. 1, 17-32
[16] Chaberski D., Time-to-digital-converter based on multipletapped- delay-line, Measurement, 89 (2016), 87-96
[17] Giordano R., Ameli F., Bifulco P., Bocci V., Cadeddu S., Izzo V., Lai A., Mastroianni S., Aloisio. A., High-Resolution Synthesizable Digitally-Controlled Delay Lines, IEEE Transactions on Nuclear Science, 62 (2015), n. 6, 3163-3171
[18] Szplet R., Sondej D., Grzęda G., High-Precision Time Digitizer Based on Multiedge Coding in Independent Coding Lines, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 65 (2016), n. 8, 1884-1894
[19] Szplet R., Kwiatkowski P., Jachna Z., Różyc K., An Eight- Channel 4.5-ps Precision Timestamps-Based Time Interval Counter in FPGA Chip, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 65 (2016), n. 9, 2088-2100
[20] Li J., Zheng Z., Liu M., Wu S., Large Dynamic Range Accurate Digitally Programmable Delay Line with 250-ps Resolution, International Conference on Signal Processing, Beijing, China, 16-20 Nov. 2006
[21] Chaberski D., Zieliński M., Grzelak S., The new method of calculation sum and difference histogram for quantized data, Measurement, 42 (2009), 1388-1394

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 109823 "High-resolution time-inte..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2017-10

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma