一种进位链TDC的实现及其抽头方式研究

采用Xilinx公司的Kintex-7内部的进位链,实现了时间数字转换器(Time to Digital Converter,TDC)。采用码密度校准方法 对TDC进行逐位校准,标定了TDC的码宽。码密度校准过程中发现,不同的进位链抽头位置会导致TDC的码宽不同、非线性不同,研究了2抽头、 4抽头方式下的TDC的码宽和非线性,在“0tap+3tap”的2抽头方式下,TDC可以获得较好的线性,时间分辨率为25 ps(对应最低有效位(Least Significant Bit,LSB)),微分非线性范围为-0.84～3.1 LSB,积分非线性范围为-5.2～2.2 LSB。     

一种基于频差法的顺序等效采样方法及其实现

基于频差法原理实现顺序等效采样方法,将时域问题转化到频域进行处理,理论上分析其可行性,给出频率差值的计算方法,可以通过频差设计任意等效采样频率.经过电路板实验验证,该方法简化了步进延时系统的复杂度,降低延时路径上的引入的干扰,目前实现的最小步进延时为1.71ps,最高顺序等效采样率约为585GS/s.为了缩短基于频差法的顺序等效采样所需的总时间,提出了倍频采样时钟的技术.该方法可以扩展应用到许多等效采样的领域中.     

高帧频CMOS摄像机控制驱动时序的设计与实现

详细介绍了Photobit公司PB-MV13型高帧频CMOS图像传感器驱动控制时序关系,设计了高帧速摄像机驱动控制时序.选用Xilinx公司的复杂可编程逻辑器件及其开发系统,用硬件描述语言实现了驱动时序及控制时序.实验表明,所设计的控制驱动时序完全满足图像传感器要求.     

HSIC—C60I型高速相机USB采集方式的实现

阐述了自行研制的HSIC—C60I型高速相机系统USB2．0采集方式的硬件实现过程,给出了系统的图像数据采集与视频播放终端控制软件。采用USB2．0采集方式,不仅能完成单帧图像采集,而且实现了500帧／秒图像数据的连续采集、保存与回放等功能,大大提升了HSIC-C60I高速相机系统的整体性能。     

基于CPLD的数据远程传输接收端逻辑控制设计

针对自主研发的脉冲辐射剂量探测系统,首先介绍了其光纤远程实时传输链路的组成.然后在分析数据接收单元电路结构和主要信号特点的基础上,设计并实现了基于CPLD的数据接收与上传的逻辑控制.CPLD一方面要从解码芯片接收并识别数据和同步信号,对数据包进行传输扩展,另一方面则要完成对USB接口模块数据传输的控制.辐射探测系统的整体测试与应用验证了CPLD逻辑控制电路设计的正确性.     

应用于高速数据采集系统的超低抖动时钟电路

分析了高速数据采集系统对采样时钟抖动的要求，给出了时钟相位噪声和时钟抖动的转换关系；采用HITTITE的HMC1035LP6GE频率综合芯片作为主芯片，设计了时钟生成电路，2 500 MHz输出时钟抖动测量值90 fs（整数工作模式，输入频率100 MHz，鉴相频率100 MHz，环路滤波带宽127 kHz，积分区间［10 kHz，10 MHz］）。对比时钟生成电路在各种工作模式下的性能，给出了对应的设计指南。     

120MeV电子直线加速器束流准直研究

120 MeV电子直线加速器对于束流发射度有较高的要求,传统的光学准直难以满足需求。本文研究采用基于在线束流准直方法(Beam Based Alignment,BBA)以实现精度更高的准直,获得更好的束流性能。根据加速器结构配置情况,使用消色散校正法(Dispersion-free Steering Algorithm,DFS),对加速器束流匹配传输段在不同束流抖动情况下进行模拟计算。计算结果表明,DFS算法对于120 MeV电子直线加速器装置的束流准直应用效果良好。     

高速高分辨率CMOS图像采集系统设计与实现

本文介绍了一种高速高分辨率CMOS图像采集系统。给出了系统结构原理,分析了CMOS图像传感器驱动时序,研制了系统成像与高速图像数据存储电路。设计了系统数据采集和应用软件。系统全帧图像读出帧频率最高可达500帧/秒,图像分辨率为1280×1024,曝光时间最快10μs。     

液闪探测器的几种n/γ甄别方法研究

利用液闪探测器研究了几种数字化波形甄别方法的n/γ甄别能力。以Am-Be源作为混合场源,用示波器对EJ-301和BC501A两种液闪探测器信号进行数字化采集,分别用上升时间法、电荷比较法、脉冲梯度分析和频率梯度分析等数字化波形甄别方法对采集的信号进行了n/γ离线甄别分析,比较了4种方法的甄别效果,并用MPD-4甄别单元从实验上验证了各方法的可靠性。结果表明：对于液闪探测器,4种数字化方法具有较好的甄别一致性和准确性,上升时间法的甄别效果最好,是实时甄别系统甄别算法的理想选择。     

新型PA高帧频摄像机的设计与实现

采用光敏二极管阵列固体图像传感器,设计研制了1 000帧/s的高速PA摄像机,并对技术原理、PA图像传感器特点、连续和单次时序设计及图像传感器输出视频信号处理等方面作了介绍。PA视频摄像机可工作于连续和单次两种工作状态。采用纤维面板耦合,像素100×100;最小照度优于1.5勒克斯,动态范围100倍。