Den ersten Zeit-zu-Digital-Umsetzer (TDC) mit hoher Auflösung aus der Produktlinie von Acqiris hat jetzt Agilent Technologies vorgestellt. Der TDC enthält sechs unabhängige Stoppuhren, mit denen sich außergewöhnlich präzise Zeitmessungen von einem gemeinsamen Startpunkt aus zu mehrfachen Stoppereignissen vornehmen lassen.

Mehrfach-Ereignisse oder Pulse erfasst der TDC an jedem der sechs Eingangskanäle mit einer Zeitauflösung von 50 ps. Hierbei ist die Totzeit zwischen sequentiellen Pulsen am selben Eingang (double pulse resolution) kleiner als 15 ns. Arbeitet der TDC mit voller Geschwindigkeit wird eine Datendurchsatzrate von 25 Mio. Ereignissen pro Sekunde erreicht. Damit ist Ereigniszählung oder Histogrammerzeugung zum einfachen Daten- und Spektrumvergleich möglich.

Sechs der sieben identischen Eingangskanäle sind unabhängige Stoppeingänge, wobei der siebte den gemeinsamen Startkanal darstellt. Das Modul arbeitet in einem Multistart-Multistopp-Erfassungsmodus mit Zeitinformationen von Stoppereignissen bei allen unabhängigen Kanälen, relativ zu dem letzten Startereignis des gemeinsamen Kanals. Im Standardmodus geht der Erfassungsbereich bis zu 10 ms. Wird ein Kanal als Referenzsignal bestimmt, lässt sich die 10-ms-Erfassungszeit erhöhen. Der große interne Buffer erlaubt die Erfassung von bis zu 4 Mio. Stoppereignissen pro Kanal.

Die hohen Präzisionszeitmessungen werden auf Grund des geringen Jitter (<3 ps effektiv) und der hohen Stabilität (±2 ppm) der internen Taktquelle bzw. einem externen 10-MHz-Referenzeingang erreicht. Digitalisierte Daten werden direkt zu der auf dem Board befindlichen FPGA-basierten Datenverarbeitungs-Einheit übertragen. Diese verarbeitet die Daten und ermöglicht danach schnelles Auslesen im DMA-Modus für erhöhten Datendurchsatz zum PC.

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