基于TDC-GP1高精度定时器的新型超声波热能表

目的为了提高热能表的计量精度及降低功率损耗,使热能表适用于更广泛的热量计量.方法从热量测量的基本原理出发,结合供暖系统的技术指标,根据时差法的测量原理,研制了一种新型的超声波热能表.结果实验数据表明该超声波热能表获得了良好的测量结果,其温度误差小于0.04℃、测量误差小于±1.2%,热量表的平均工作电流不超过36μA,休眠时电流小于6.5μA,平均功耗小于0.13 mW.结论基于TDC-GP1的超声波热能表解决了传统热表计量精度较低和功率损耗大的缺点.

TDC-GP1在超声波流量计中的应用

为了解决传统流量计精度低和功率损耗大的问题,根据时差法的测量原理,采用高精度时间间隔测量芯片TD-GP1作为计量的核心,在计量过程中考虑非线性校正和温度补偿问题,研制了一种新型的超声波流量计。实验数据表明该流量计获得了良好的测量结果,测量误差小于±1.5%,平均功耗小于0.45 mW,具有功耗低、精度高的特点。

基于FPGA和TDC-GP1的TDOA测距系统设计

针对高精度短距离测量的需要,以现场可编程门阵列(FPGA)为控制核心,采用高精度时间数字转换芯片TDC-GP1和433 MHz超再生射频发射、接收模块,设计了一种高精度的到达时间差(TDOA)测距系统。该测距系统由发射节点与接收节点组成,其中发射节点由FPGA控制433 MHz超再生射频信号与超声波信号的同步实时发射;接收节点将接收的射频信号与超声波信号,经过TDC-GP1进行TDOA测量,并由FPGA完成对TDC-GP1的测量参数配置、测量结果读取及串口上传到上位机。该测距系统由Zig Bee无线通信模块对发射和接收模块进行测量过程协调,并对超声波传播速度进行温度补偿。实验结果表明:该测距系统具有精度高、可靠性高等优点,并易扩展为无线定位系统,具有良好的应用价值。

采用TDC-GP1的激光测距系统设计

在激光测距系统中,时标是影响测距系统精确度的关键因素。文章利用ACAM的高精度时间间隔测量芯片TDC-GP1、自触发脉冲激光飞行时间测量方法设计了一种结构简单、测量精度高的脉冲激光测距系统。

基于TDC-GP1的高精度激光测距研究

激光测距中,时间间隔的测量精度对测距精度起决定作用。针对时间间隔的测量精度问题提出了一种基于TDC-GP1计数芯片高精度测量方法,把时间间隔直接转化为高精度的数字,并结合软硬件的实现方法,通过DSP芯片控制TDC-GP1进行单通道的时间间隔测量,由内部粗计数器和精延时通道合作完成时间间隔测量,直接将待测时间间隔转换成数字量读出。实验结果表明,该模块测量频率快,单脉冲测量精度可达100 ps以内,线性度良好,可满足不同应用中的测速和精度要求。

基于TDC-GP1的铜蒸气激光脉冲同步控制器的研制

为了实现铜蒸气激光振放链脉冲同步,设计了一种基于TDC-GP1的激光脉冲同步控制器。系统以W77E58单片机为核心,选用高精度时间间隔测量芯片TDC-GP1,有效解决了铜蒸气窄激光脉冲延迟纳秒量级的测量问题;采用对脉冲信号进行微积分的方法,确定了稳定的测量点,解决了铜蒸气激光脉冲幅度变化对脉冲延时测量的影响。实验表明,激光脉冲同步控制器可以对激光脉冲实现同步闭环控制,能够将脉冲延迟精度控制在1ns范围内,确保了输出激光功率的稳定性。

基于TDC-GP1测量前沿时间实现的n-γ脉冲甄别器

中子通量探测是国际热核聚变实验反应堆项目中一个关键性的测量课题,其难点在于如何有效地剔除聚变反应中伴生的α、γ等粒子及其他非中子信号,保留有用的中子信号,从而得到准确的中子通量。由于α、γ等粒子及其他非中子信号与中子信号在脉冲幅度和上升时间上均存在差别,根据这些特征设计的n-γ脉冲甄别器基于测量脉冲信号前沿上升时间,并辅以脉冲幅度甄别,实现了n-γ精确甄别。其中,上升时间测量是通过TDC-GP1配合双路恒比定时器实现的。经实验验证,此方法能够有效地识别中子信号并剔除α、γ信号等非中子信号的影响,n-γ脉冲甄别器探测中子信号计数率的动态范围可以达到0-106cps。

基于PIC单片机和TDC芯片的智能化磁致伸缩位移传感器

围绕一种液位智能化磁致伸缩位移传感器的实现,介绍了PIC16C63单片机的主要特性以及测量的核心器件TDC-GP1的功能和使用方法,并从硬件设计、软件设计两个方面进行了详细论述。该传感器能同时实现多液位多点温度测量,并用RS-422或RS-485串行通信进行远距离传输,测量精度高,稳定性好。作为新一代智能化传感器,已完成试验,并投入试生产和推广应用。

基于单片机和TDC的磁尺数字化技术研究

介绍数字化磁尺的原理和系统结构 ,描述了为实现磁尺电子测量系统的数字化改造所采取的技术措施。应用结果表明 ,数字化改造不仅可以提高磁尺测量系统的精度和可靠性 ,而且实现了一根探测杆上的多磁环测量以及测量数据的远距离传输。

直接式电流速度测量技术研究与实现

间接式电流速度测量中存在电路结构和测量过程复杂,测量结果影响因素较多等问题,同时为提高精度、降低成本,提出一种基于TDC技术的直接式电流速度测量方法,同时设计出以TDC-GP1为核心的直接式电流速度测量系统。本系统时间测量精度为125 ps,测量范围为3 ns^200 ms,如果以铜质传输线为介质可直接测量距离为0.9 m^60 000 km。对2 m长的普通网线进行实测,得到电流速度为0.290 m/ns,该值与约0.3 m/ns理论的值十分接近。

高精度时间间隔测量系统

在时间同步系统中时间间隔的测量是非常关键的部分,为了满足时间同步系统的需求,介绍了一种脉冲计数法和数字插入法相结合的时间间隔测量系统。该系统基于专用时间-数字转换芯片TDC-GP1、CPLD和单片机,能够实现纳秒级的时间间隔测量。设计中采用了两片专用时间-数字转换芯片,双芯片的设计使其测量精度可达到1ns。经过测试,系统的分辨率为125ps,精度为1ns,最大可测量1ns～999s的时间间隔。该系统具有体积小、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。

一种新型的智能化位移温度测量系统

本文介绍了磁致伸缩位移传感器的工作原理,PIC16C63单片机的主要特性,以及核心器件TDC-GP1和DS18B20的功能及使用方法,研制了基于PIC16C63、TDC-GP1和DS18B20的数字式位移、温度智能化测量系统。该系统能同时实现多液位多点温度测量,并用RS-422或RS-485串行通信进行远距离传输,不仅测量精度高、而且稳定性好。作为新一代智能化传感器,该系统已完成试验,并投入试生产和推广应用。

高精度信号频率测量研究

频率测量是时域中描述时钟信号源稳定性的一种方法。采用DDS模块、计数器模块以及精密时间测量模块实现高精度的频率测量,并详细介绍了整个测量装置的原理与特征。

基于飞行时间法的纳秒量级时间间隔测量系统研制

为了更好地探测空间等离子体成分,研究了一种基于飞行时间法的纳秒量级时间间隔测量系统,分别介绍了该系统的三个组成部分CPU模块、时间间隔测量模块、数据传输模块。并着重研究了纳秒量级时间间隔的测量方法,详细介绍了主要时间间隔测量芯片TDC-GP1。并对数据传输模块的设计做了简要说明。实验结果表明,该测量系统的性能可满足探测需求。

基于高精度时间测量技术的声速仪设计

随着时间间隔精确测量技术的快速发展,出现了许多廉价的单片时间测量器件。利用该领域的新技术,可以设计出精度高、反应速度快的声速仪。介绍利用具有很高时间间隔分辨率的TDC-GP1型电路来设计高精度声速仪的方法要点。

分立器件时间测量单元的研制

分立器件的时间参数测量是分立器件参数测量的重要组成部分,随着分立器件设计技术的不断提高,如何高效准确地测试分立器件的时间参数是分立器件交流参数测试研究的重点。本文介绍了时间参数测量电路,从频率可调的方波产生电路,到时间测量电路做了一个系统的描述,此时间测量单元的测试结果在JC90分立器件测试仪器上得到了正确的验证。

基于门时延的时间间隔测量系统的实现及其不确定度分析

文章介绍了一种基于门时延的时间间隔测量系统的实现方法,简述了所用芯片的结构和特性;然后给出了时间间隔测量系统的软硬件设计思路。最后对整个测量系统的测量不确定度进行分析,证明了此方式的实现成本低、模块体积小、可靠性高。