频率校准测量

本文将从关注用于描述频率校准规范开始.然后,描述各种类型的频率标准和传递标准.最后,讨论如何提供完整的频率校准问题的解决方案.     

时间间隔测量芯片TDC-GP1在频率测量系统中的应用

介绍了一种基于高精度时间间隔测量芯片TDC-GP1的频率测量系统的设计方法。在分析了TDC-GP1的结构、性能特点和工作模式的基础上,给出了一个基于TDC-GP1芯片进行频率测量的系统软、硬件设计思路和程序流程图。     

时间间隔测量技术在定时性能测试中的应用

概述了时间间隔测量技术的原理及在定时性能测试中的应用。     

TCM-2通用时间比对模块及其应用

美国PrecisionSync公司研发的通用高精度时间比对模块能使用户方便地开发高精度同步系统 ,成本低 ,性能高。因此已在多种时间、频率同步系统中得到了应用 (如GPS、光纤、无线和时间双向传递同步系统等 )。文章详细介绍了TCM -2的内部结构、工作原理和性能指标 ,并给出了该模块在高精度通用计数器、CDMA基站时钟以及光纤CDMA同步时钟方面的应用电路     

基于模拟扩展法的高精度时间间隔测量电路设计

模拟扩展法是常用的高精度时间间隔测量的方法之一,基于模拟扩展法的高精度时间间隔测量电路,能够实现亚ns级的测量。模拟扩展法在实现过程中存在诸多问题,包括测量时间过长对用户使用产生影响、死区时间使测量误差增大、扩展系数标定影响测量精度等。针对每个问题分别进行机理分析,给出解决的方法。在实际时间同步系统中,对电路的性能进行了测试,结果表明测量精度可优于0.5 ns。     

脉冲信号时间间隔校准不确定度评定

参照JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》原理及方法,建立了时间间隔校准数学模型,分析了校准过程中的不确定度来源,评定出各不确定度分量,最后计算出合成标准不确定度和扩展不确定度。计算结果表明测量时间间隔小于等于10 s时,扩展不确定度为1.0 ns;测量时间间隔等于100 s时,扩展不确定度为2.1 ns;测量时间间隔等于1000 s时,扩展不确定度为10 ns。     

星载激光测距仪的高精度时间间隔测量单元

高精度时间间隔测量单元(TIU)是星载激光测距仪的关键部件。基于现场可编程门阵列(FPGA)研制出了满足星载要求的高精度、高集成度时间间隔测量单元。该单元采用数字计数法结合数字延迟线插入法的技术,在0.5~10 km的测量距离范围内,时间分辨率为500 ps。通过地面检测,在全程范围内保持了良好的线性度,标准偏差小于270 ps。该单元同时具备测量脉冲回波宽度的能力,可以获取目标的脉冲展宽信息。由于单元选用的元器件都具有航天产品性能,因此其设计和技术指标可满足星载激光测距仪的应用。     

脉冲激光测距系统中高精度时间间隔测量模块的研究

时间间隔的测量精度对脉冲激光测距系统的测量精度起决定作用.为此研制了一高精度时间间隔测量模块,该模块基于专用时间数字转换芯片开发,采用延迟线插入法技术,最大测量时间可高达200ms,测时分辨率最高可达125ps,对应测距分辨率18.75mm,适用于远距离的测量.给出了硬件和软件设计方法以及模块的测试结果.     

基于正弦曲线的高精度脉冲激光测距时间间隔测量技术

提出了脉冲激光测距中基于多点平均原理的高精度飞行时间间隔测量新方法,该方法以参考正弦信号作为测量基准。在脉冲计数法的基础上,应用多点平均法原理消除由于正弦曲线的非线性产生的时间累积误差,对正弦信号时间进行高精度细分测量。建立了高精度脉冲激光测距系统,利用线性调频技术对参考正弦信号在一个周期内进行伪随机采样,实现高精度时间间隔测量。测距系统原理结构简单、成本低。实验获得的单次距离测量误差稳定在±3mm以内。     

基于TDC-GP2的高精度时间间隔测量系统设计

摘 要：为了实现卫星定位系统中的时间同步,设计了一种高精度、高分辨率的时间间隔测量系统。采用两片时间-数字转换芯片TDC-GP2,将脉冲计数法和数字内插法相结合,使测量精确度能够达到1ns,分辨率可以达到100ps,量程范围可达1ns~1s;具有体积小、精度高、使用灵活等优点,能够广泛的应用到不同的时间同步系统中。     

高性能时间间隔测量装置及其在激光成像中的应用

根据高性能时间间隔测量装置的实现方法,研制了基于PCI总线的120 ps分辨率的时间间隔测量装置,详细描述了该系统的硬件结构、工作流程和性能指标,探讨了在对地观测激光成像技术中的应用.     

高精度频率测量系统设计与实现

常规的信号处理中快速傅里叶变换法不能满足频率精度要求。本文介绍了一种基于DFT变换的幅值曲线拟合算法用于改善频率测量精度。     

高精度多波束激光雷达时间间隔并行测量技术研究

基于延迟线内插原理,设计了一种基于FPGA的多路时间间隔并行 测量方法。该方法可以解决多波束激光雷达的同时测量问题,其通道可达52波束。本文系统主要由 脉冲整形电路、测量电路以及数据处理模块等组成。实验结果表明,各通道的综合 测时均方差范围为59.55～70.06 ps,各通道平均值的均匀性为446.8 ps,一致性误 差较小。由于具有性能稳定、精度高、体积小以及使用方便等优点,该系统可以为高精度多通道信息获取技 术在多波束机载激光雷达中的广泛应用提供技术基础。     

恒比触发法在高精度雷达PRI测量中的应用

触发误差是限制雷达PR I测量精度提高的一个重要因素,在分析触发误差产生原因的基础上,提出了一种恒比触发方法。该方法针对每一个雷达脉冲实时计算出相应的浮动门限值,有效克服了由于相邻雷达脉冲幅度变化时采用固定门限值所带来的触发误差。文中最后给出了一种实时浮动门限生成方案,该方案已经获得了实际应用。     

高精度光纤时间频率一体化传递

为满足各工程应用领域对于高精度时间频率同步的需求,降低系统复杂度,保障大规模光纤时频传递网络的顺利建设,该文提出基于伪码调制技术的光纤时间频率一体化传递方法,设计并搭建了光纤时间频率一体化传递系统,完成了光纤单向和双向时频一体化传递。在单向时频传递试验中,分析了温度变化对于系统传输时延的影响;在双向时频传递试验中,实现了时间频率的高精度传递,系统附加时间传递抖动为0.28 ps/s, 0.82 ps/1000 s,附加频率传递不稳定度为4.94×10^–13/s, 6.39×10^–17/40000 s。试验结果表明,该方法实现了时间、频率一体化高精度同步,且系统附加时间传递抖动优于目前各光纤时间同步方案。     

流图法在光探测器芯片高频特性测量校准上的应用

在采用光调制法测量光探测器芯片高频响应特性的过程中,测试系统往往忽视光调制器响应、高频探针衰减以及端口间失配等误差中的一项或几项.为了降低校准不完善对结果造成的误差,文中提出了基于信号流图的系统校准分析方法,考虑了各种频响误差及端口间失配的影响,推导出校准公式.利用该法对一种光探测器的典型测试系统--基于LCA(lightwave component analyzer)的测试系统做了进一步校准分析,在130MHz～20GHz范围内,测量了一种新型光探测器的高频响应参数S21,结果表明经流图法校准的S21参数比仅使用原有校准算法有明显改善,证明了该方法的可行性.     

流图法在光探测器芯片高频特性测量校准上的应用

在采用光调制法测量光探测器芯片高频响应特性的过程中,测试系统往往忽视光调制器响应、高频探针衰减以及端口间失配等误差中的一项或几项.为了降低校准不完善对结果造成的误差,文中提出了基于信号流图的系统校准分析方法,考虑了各种频响误差及端口间失配的影响,推导出校准公式.利用该法对一种光探测器的典型测试系统--基于LCA(lightwave component analyzer)的测试系统做了进一步校准分析,在130MHz～20GHz范围内,测量了一种新型光探测器的高频响应参数S21,结果表明经流图法校准的S21参数比仅使用原有校准算法有明显改善,证明了该方法的可行性.     

两款时间间隔测试仪表的测量原理和比较

介绍了通用时间间隔计数器SR620和时间间隔分析4~E1725C的测量原理,并对其测试能力进行了比较。     

一种信号个数估计方法及其在测频中的应用

本文介绍一种高精度的数字测频算法———根MUSIC算法。通过分析发现,该算法在低信噪比(0 dB)的情况下,仍能得到高精度的频率估计值,其频率分辨率也比DFT高。然而,在电子侦察中要应用该方法进行测频,关键是首先要确定接收信号的个数。根据协方差矩阵特征值的大小分布特点,本文提出了差分中值法来确定信号个数,该方法的性能优于MDL准则。计算机仿真验证了该方法的可行性和稳健性。     

高精度自动校时钟在中波转播台中的应用

本文介绍的高精度自动校时钟主要用于时间的校准,并着重介绍了GPS系统和卫星时钟系统.