Convertidor de tiempo a digital sin reloj de dos etapas basado en líneas de retardo Vernier y conmutadas en dispositivo FPGA
Autores: Szplet, Ryszard; Czuba, Arkadiusz
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Convertidor de tiempo a digital sin reloj de dos etapas basado en líneas de retardo Vernier y conmutadas en dispositivo FPGA
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Convertidor
FPGA
Interpolación de tiempo
Resolución
Rango de medición
Línea de retardo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 41
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo presenta una idea, diseño y resultados de prueba de un nuevo convertidor de tiempo a digital (TDC) implementado en un dispositivo FPGA. Se logra una alta resolución de 13 ps y un rango de medición de 3.4 ns basado en una interpolación de tiempo de dos etapas (TI). En las dos etapas de la TI se ha utilizado la línea de retardo de Vernier y una línea de retardo de un solo toque, respectivamente. Esta solución proporciona parámetros metrologicos respetables sin la necesidad de utilizar una señal de reloj, y ahorra significativamente los recursos lógicos de un circuito integrado (IC). El método propuesto, generalmente basado en dos variantes diferentes de la línea de retardo discreta, es fácil de diseñar e implementar en ICs digitales. Para la verificación experimental, el TDC se implementó en un único dispositivo programable de la familia Virtex-7 (Xilinx).
Descripción
Este artículo presenta una idea, diseño y resultados de prueba de un nuevo convertidor de tiempo a digital (TDC) implementado en un dispositivo FPGA. Se logra una alta resolución de 13 ps y un rango de medición de 3.4 ns basado en una interpolación de tiempo de dos etapas (TI). En las dos etapas de la TI se ha utilizado la línea de retardo de Vernier y una línea de retardo de un solo toque, respectivamente. Esta solución proporciona parámetros metrologicos respetables sin la necesidad de utilizar una señal de reloj, y ahorra significativamente los recursos lógicos de un circuito integrado (IC). El método propuesto, generalmente basado en dos variantes diferentes de la línea de retardo discreta, es fácil de diseñar e implementar en ICs digitales. Para la verificación experimental, el TDC se implementó en un único dispositivo programable de la familia Virtex-7 (Xilinx).