2021, 43(8): 2121-2127.
doi: 10.11999/JEIT200769
刊出日期:2021-08-10
该文提出一种通用的时间数字转换器(TDC)码密度校准信号产生方法,该方法基于相干采样理论,通过合理设置TDC主时钟和校准信号之间的频率差,结合输出信号保持电路,产生校准用的随机信号,在码密度校准过程中,随机信号均匀分布在TDC的延时路径上,实现对TDC的bin-by-bin校准。基于Xilinx公司的28 nm工艺的Kintex-7 现场可编程门阵列(FPGA)内部的进位链实现一种plain TDC,利用该方法校准plain TDC的码宽(抽头延迟时间),研究校准了2抽头方式下的TDC的性能参数,时间分辨率(对应TDC的最低有效位,Least Significant Bit, LSB)为24.9 ps,微分非线性为(–0.84~3.1)LSB,积分非线性为(–5.0~2.2)LSB。文中所述的校准方法采用时钟逻辑资源实现,多次测试考核结果表明,单个延时单元的标准差优于0.5 ps。该校准方法采用时钟逻辑资源代替组合逻辑资源,重复性、稳定性较好,实现了对plain TDC的高精度自动校准。该方法同样适用于其他类型的TDC的码密度校准。
, 最新更新时间: ,
doi: 10.11999/JEIT250310
低频振动对于精密仪器有着不容忽视的危害,通过弹簧的特殊排列可以实现近零刚度的非线性力学特性,不仅能够显著提高低频隔振效果,而且对于高频率的振动也有一定的隔离效果。然而,基于准零刚度的纯被动系统在动态响应上存在局限性,对振幅的依赖较大。因此,该文提出一种压电作动器的准零刚度混合主被动隔振系统,通过主动控制调节,从而增强混合系统整体的动态性能。首先,搭建基于压电作动器的准零刚度混合系统,由线性弹簧组成的准零刚度装置作为被动隔振装置,压电作动器作为主动隔振装置;其次,提出了一种改进的Bouc-Wen(B-W)模型,通过逆模型对其迟滞非线性进行补偿,对隔振对象施加精准的主动控制;最后,建立系统的动力学方程,对外界振动采用带Luenberger的滑模观测器的自适应滑模控制,提高系统的隔振性能。通过隔振控制实验验证,相比于单一被动隔振装置隔振效果提高35%左右。