定时甄别电路作用确定代表某事例发生的信号出现的精确时刻，或者说将一个物理事例的模拟信号转换为一个具有时间信息的数字逻辑信号TFived threshold常见形式前沿定时裁酱潜号酱静合信另磊号全现露的蜀值进行比较，4-电路简单，定时精确，但存在着“幅度-时间游动”效应V:(t)TimeWalk)过零定时和恒比定时电路比较复杂，不利于大规模的粒子物理实验应用，一般多用于较小规模的核物理实验tay(t)Vo(t)Zero CrossOOV, = AF(t)P恒比成形微过零定时Attenuatorta ≥(1- P)tmV(t)2010/08/1511
2010/08/15 11 定时甄别电路 ▪ 作用 • 确定代表某事例发生的信号出现的精确时刻，或者说将一个物理事例的 模拟信号转换为一个具有时间信息的数字逻辑信号 Vi(t) V0(t) t t Zero Cross Attenuator v AF(t) i = 恒比成形 过零定时 td P ( ) 1 v t ( ) 2 M v t d t (1− P)t ▪ 常见形式 • 前沿定时 - 采用高速比较器，将输入信号与一个预置的阈值进行比较， 以比较器输出信号的前沿作为信号出现的时刻 - 电路简单，定时精确，但存在着“幅度-时间游动”效应（ Time Walk） • 过零定时和恒比定时 - 电路比较复杂，不利于大规模的粒子物理实验应用，一般多 用于较小规模的核物理实验
双阈甄别的前沿定时高阈（HL）和低阈（LL）甄别器对同一信号进行甄别Out低甄别器输出信号经过适当In延迟后与高甄别器的输出信号符合只有高于高阈的信号，符合电路才有输出目的：利用高阈来剔除噪声和干扰信号，同时又保持低阈别的时tuLHL间信息L1HL#2010/08/1512
2010/08/15 12 双阈甄别的前沿定时 ▪ 高阈（HL）和低阈（LL）甄 别器对同一信号进行甄别 • 低阈甄别器输出信号经过适当 延迟后与高阈甄别器的输出信 号符合 • 只有高于高阈的信号，符合电 路才有输出 ▪ 目的： • 利用高阈来剔除噪声和干扰信 号，同时又保持低阈甑别的时 间信息 + + – – VLL VHL Delay D CLK Q Delay RST In Out HL LL tHL tLL HL LL tHL tLL
基本的“时间-数字转换”技术按实现手段分类模拟式(TAC+ADC.数字式（计数器型按测量对象分类起停型（Start-Stop Type）TDC时间戳型（Time Stamp Type）TDC_流水线型（Pipeline）TDC事例驱动型（DataDriven）TDC烟2010/08/1513
2010/08/15 13 基本的“时间-数字转换”技术 ▪ 按实现手段分类 • 模拟式（TAC+ADC.） • 数字式（计数器型.） ▪ 按测量对象分类 • 起停型（Start-Stop Type）TDC • 时间戳型（Time Stamp Type）TDC - 流水线型（Pipeline）TDC - 事例驱动型（Data Driven）TDC
起停型和时间戳型TDCStopStartClockCounterResetStart-stop typeClockCounter时钟系统clockHitRegisterDOEN计数器TimeStamptypeStartStop寄存器#2010/08/1514
2010/08/15 14 起停型和时间戳型TDC Counter Clock Start Stop Start-stop type Counter Clock Register Hit Reset Time Stamp type
流水线型和数据驱动型TDCFull dynamic rangeFulldynamicrangeHitHitCIkFIFOPipeline(DPM)(DPM)TimetagTriggerLatencyTriggerComparetimeFIFOFIFO2010/08/1515
2010/08/15 15 流水线型和数据驱动型TDC