[发明专利]一种基于多通道内插的时间间隔测量装置及方法

权利要求书

1.一种基于多通道内插的时间间隔测量装置，其特征在于，包括被测闸门生成单元，被测闸门生成单元上连接计数单元、前误差提取单元和后误差提取单元，计数单元、前误差提取单元和后误差提取单元连接同一时钟单元，前误差提取单元连接第一多路分发单元，第一多路分发单元上连接若干前内插单元，后误差提取单元连接第二多路分发单元，第二多路分发单元上连接若干后内插单元，计数单元、前内插单元和后内插单元连接运算单元。

2.一种基于多通道内插的时间间隔测量方法，其特征在于，采用权利要求1所述的基于多通道内插的时间间隔测量装置，其特征在于，包括以下步骤：

将信号开始和终止指令送入被测闸门生成单元，得到被测闸门，被测闸门生成单元的输出信号分成三路，第一路进入计数单元；

第二路进入前误差提取单元，同时时钟单元的信号也送入前误差提取单元，采用边沿触发提取可以得到前误差闸门，再送入第一多路分发单元，分为N路，每路分别进行内插处理，得到前误差数据T₀₁，T₀₂，T_0N，送入运算单元；

第三路进入后误差提取单元，同时时钟单元的信号也送入后误差提取单元，采用边沿触发提取可以得到后误差闸门，再送入第二多路分发单元，分为N路，每路分别进行内插处理，得到后误差数据T₁₁，T₁₂，T_1N，送入运算单元；

运算单元采用式(1)进行时间间隔计算，

其中，M₀为计数单元的计数，T_clk时钟单元的时钟信号周期；

对各路内插单元进行校准，经校准后，最终运算单元用于时间间隔计算，计算式如式(2)所示：

3.如权利要求2所述的一种基于多通道内插的时间间隔测量方法，其特征在于，前内插单元校准过程为：

将时钟作为被测信号送入被测闸门生成单元，进行100次时间间隔测量，计算第一个前内插单元100次测量结果平均，记为X₀₁，计算第二个前内插单元100次测量结果平均，记为X₀₂，计算前第N个前内插单元100次测量结果平均，记为X_0N，计算出每路前内插单元的校准量，

第N个前内插单元校准量Y_ON，

4.如权利要求2或3所述的一种基于多通道内插的时间间隔测量方法，其特征在于，后内插单元校准过程为：

将时钟作为被测信号送入被测闸门生成单元，进行100次时间间隔测量，计算第一个后内插单元100次测量结果平均，记为X₁₁，计算第二个后内插单元100次测量结果平均，记为X₁₂，计算前第N个后内插单元100次测量结果平均，记为X_1N，计算出每路后内插单元的校准量，

第N个后内插N单元校准量Y_1N，