[发明专利]一种时间数字转换器及其时间测量电路与方法

权利要求书

1.一种时间测量电路，其特征在于，所述时间测量电路包括：

时间数字转换模块、统计模块以及处理模块；

所述时间数字转换模块与所述统计模块连接，所述统计模块与所述处理模块连接；

所述时间数字转换模块对接收的起始脉冲信号进行循环延迟，并输出循环延迟信息至所述统计模块，且根据接收的停止脉冲信号对延迟后的所述起始脉冲信号进行多次采样，并输出多个数字电平信号至所述统计模块；所述统计模块根据所述多个数字电平信号与所述循环延迟信息计算相应的电平个数，并将所述电平个数发送至所述处理模块；所述处理模块根据所述电平个数计算所述起始脉冲信号与所述停止脉冲信号之间的时间间隔；

其中，当所述循环延迟信息为奇数轮延迟信息时，所述统计模块根据所述多个数字电平信号与奇数轮延迟信息，计算所述多个数字电平信号中的高电平个数；

当所述循环延迟信息为偶数轮延迟信息时，所述统计模块根据所述多个数字电平信号与偶数轮延迟信息，计算所述多个数字电平信号中的低电平个数；

所述统计模块由加法器构成。

2.根据权利要求1所述的时间测量电路，其特征在于，所述时间数字转换模块包括多个延迟单元、多个采样单元以及检测单元；其中，所述多个延迟单元中的最后一个延迟单元为反相延迟单元；

多个所述延迟单元串联，并且最后一个所述延迟单元的输出端与第一个所述延迟单元的输入端以及所述检测单元的输入端连接，所述检测单元的输出端与所述统计模块连接；多个所述采样单元的时钟输入端均接收所述停止脉冲信号，多个所述采样单元的采样输入端与多个所述延迟单元的输出端一一对应连接，多个采样单元的输出端与所述统计模块连接；

第一个所述延迟单元接收所述起始脉冲信号，多个所述延迟单元中除最后一个所述延迟单元之外的延迟单元对所述起始脉冲信号进行多次延迟后输出至最后一个所述延迟单元，最后一个所述延迟单元对多次延迟后的所述起始脉冲信号进行反相延迟后重新输入至第一个所述延迟单元，以使多次延迟后并反相的所述起始脉冲信号在多个所述延迟单元中重新进行多次延迟；所述检测单元对多次延迟后并反相的所述起始脉冲信号进行检测，并根据检测结果输出所述循环延迟信息至所述统计模块，其中，所述循环延迟信息为奇数轮延迟信息或偶数轮延迟信息；多个所述采样单元根据所述停止脉冲信号对多个所述延迟单元输出的延迟后的所述起始脉冲信号进行采样，并根据采样结果输出所述多个数字电平信号至所述统计模块。

3.一种时间数字转换器，其特征在于，所述时间数字转换器包括如权利要求1或2任一项所述的时间测量电路。

4.一种基于权利要求1所述的时间测量电路的时间测量方法，其特征在于，所述时间测量方法包括以下步骤：

所述时间数字转换模块对接收的起始脉冲信号进行循环延迟，并输出循环延迟信息至所述统计模块，且根据接收的停止脉冲信号对延迟后的所述起始脉冲信号进行多次采样，并输出多个数字电平信号至所述统计模块；

所述统计模块根据所述多个数字电平信号与所述循环延迟信息计算相应的电平个数，并将所述电平个数发送至所述处理模块；

所述处理模块根据所述电平个数计算所述起始脉冲信号与所述停止脉冲信号之间的时间间隔。