一种时间-数字转换NIM插件的研制

介绍一种实现时间-数字转换（TDC）功能的单插宽NIM插件的研制。该TDC插件主要包括基于CPLD的13Bit双沿触发计数器与相关逻辑控制电路，基于高速比较器的NIM-TTL电平转换电路，基于ARM微处理器的读数与通讯控制电路，以及电源变换电路等单元电路。它有两组输入端口，分别用于接收来自两个输入端或同一输入端上顺次到达的Start和Stop信号。采用50MHz基准时钟时，该插件的有效时间间隔测量范围为0-81.91bts，最小分辨率为10ns。初步参数测试结果，以及在“子寿命测量实验中的应用效果均表明，该TDC插件具有线性度好、电路简洁、可靠性高、功耗低，成本低，而且易于升级等特点。

多通道高精度时间-数字转换器的研制

介绍了一种基于USB2．0接口的多通道高精度时间一数字转换器（time-to—digital converter，TDC）的设计与实现。完成了NIM-LVPECL电平转换电路、高速串并转换电路、基于FPGA的数据处理及相关逻辑控制等单元电路的设计，最后给出了TDC的测试性能指标。结果表明，TDC的最小时间分辨率为403ps，测量时间范围为0-420 us，测量“死时间”〈13ns。TDC可广泛应用于高精度的时间间隔测量领域，特别是作为飞行时间质谱仪（time-of-flight mass spectrometer，TOF—MS）的数据采集卡。