Измерение малых интервалов времени, Необходимая дискретность <=1 нс Опции

[amoralex]

Доброго вам времени суток!

Столкнулся с необходимостью измерения временных интервалов с дискретностью меньшей или равной 1 нс.

Метод прямого счета, естественно, не годится...

Нашел два варианта:
1) Нониусный
2) На основе заряда/разряда конденсатора

Но с обоими не все ясно

Кто-нибудь сталкивался с подобными измерениями на практике?
Если есть возможность, подскажите, пожайлуйста, в какой литературе можно посмотреть подробное описание данных методов.

Заранее спасибо.

[Lonesome Wolf]

Доброго вам времени суток!

Столкнулся с необходимостью измерения временных интервалов с дискретностью меньшей или равной 1 нс.

Метод прямого счета, естественно, не годится...

Нашел два варианта:
1) Нониусный
2) На основе заряда/разряда конденсатора

Но с обоими не все ясно

Кто-нибудь сталкивался с подобными измерениями на практике?
Если есть возможность, подскажите, пожайлуйста, в какой литературе можно посмотреть подробное описание данных методов.

Заранее спасибо.

А каковы сами интервалы? Повторяющиеся, нет? И какова точность необходима.

Да и с прямым методом все не так безнадежно - счетчики, слава Богу, имеются.

Вообще-то есть еще двойная нониусная интерполяция, но книжка у меня дома лежит, название не помню. Принцип этот обдумывал детально - когда хотел частотомер себе сделать по молодости - супернавороченный, конечно . А так, теоретически, пикосекунды получаются.

[tvv]

Доброго вам времени суток!

Столкнулся с необходимостью измерения временных интервалов с дискретностью меньшей или равной 1 нс.

Метод прямого счета, естественно, не годится...

Нашел два варианта:
1) Нониусный
2) На основе заряда/разряда конденсатора

Но с обоими не все ясно

Кто-нибудь сталкивался с подобными измерениями на практике?
Если есть возможность, подскажите, пожайлуйста, в какой литературе можно посмотреть подробное описание данных методов.

Заранее спасибо.

TDC (ВЦП) не так распространен как ADC, но и не реликт. Инфы по нему не мало, достаточно набрать в google 'Time digital converter'.
1) вариант хорош когда нужен большой диапазон (24-32 бита).
2) - если хватит 12-16 бит, но разрешение должно быть лучше 100пс.
А так вопрос поконкретнее, пожалуйста. 

[Vjacheslav]

Занимался такими задачами: мерял времена с разрешением 10 псек/бит. Из литературы можно посоветовать: Курашов, Рехин - Измерение времени в экспериментальной физике; Мелешко - Наносекундная электроника в экспериментальной физике. Правда это довольно старые книги, но методы с тех пор принципиально не изменились. Много статей по этому поводу в журнале "Приборы и техника эксперимента". Учебники по Ядерной электронике. Какой конкретно метод подойдет Вам невозможно советовать не зная задачи - это критично.

[amoralex]

А каковы сами интервалы? Повторяющиеся, нет? И какова точность необходима.

Да и с прямым методом все не так безнадежно - счетчики, слава Богу, имеются.

Интервал 20-50 мкс (с запасом), точность необходима 1 нс.
Соответветственно, 16 бит разрядности необходимо.
14 впритык...
А кто производит интегральные счетчики на такие скорости?
Я пока не нашел. Ищу. Конечно же, очень хочется обойтись прямым счетом .

А так вопрос поконкретнее, пожалуйста. 

По конкретнее - какой метод предпочтительнее при необходимости измерения того, что описано выше? Я вот пока не выбрал для себя окончательно ничего.
Накладывается дополнительное условие ко всем методам - маленький температурный дрейф характеристик.
TDC я видел, но те, что я находил - это большие платы, втыкающиеся в крейт.
А у меня это невозможно, мне необходимо интервал измерять прямо в небольшом выносном датчике...

Занимался такими задачами: мерял времена с разрешением 10 псек/бит. Из литературы можно посоветовать: Курашов, Рехин - Измерение времени в экспериментальной физике; Мелешко - Наносекундная электроника в экспериментальной физике. Правда это довольно старые книги, но методы с тех пор принципиально не изменились. Много статей по этому поводу в журнале "Приборы и техника эксперимента". Учебники по Ядерной электронике. Какой конкретно метод подойдет Вам невозможно советовать не зная задачи - это критично.

Спасибо, посмотрю.

Кстати, нашел в Библиотеке Академии Наук г. Спб мощную книгу по данной тематике:
Денбновецкий "Наносекундная хронометрия" 1990 г.

[amoralex]

Я нашел TDC - ACAM TDC GP1: www.acam.de
Судя по описанию поддерживает необходимые мне характеристики, стоит относительно недорого...
Интересно, а кто-нибудь держал в руках эту железячину?

[Lonesome Wolf]

Интервал 20-50 мкс (с запасом), точность необходима 1 нс.
Соответветственно, 16 бит разрядности необходимо.
14 впритык... 
А кто производит интегральные счетчики на такие скорости?
Я пока не нашел. Ищу. Конечно же, очень хочется обойтись прямым счетом  .

ONSemi, MC100EP016A - 8 бит, гарантированная частота 1.3 ГГц. А можно и на регистрах сделать - тогда больше будет - Вам-то предустановка не нужна.

[Alex11]

У нас сделан прибор, который меряет поожение фронта с дискретностью 125 пс. До 1 нс - прямой счет, а дальше клок 1ГГц, задержанный на трех линиях задержки защелкивается в регистр по измеряемому фронту. Точность защелкивания - порядка +-20 пс. Это, естественно все на PECL-логике. Для 1 нс можно по тому же принципу сделать все на КМОПе. Прямой счет где-нибудь до 250 МГц и дальше защелкивание пары битов в регистре. На быстрой PLD типа циклона альтеровского вполне получится.