Prototype development of a three-stage, high-precision, low-jitter, wide-range digital delay generator fully utilizing on-chip resources

抖动 发电机(电路理论) 炸薯条 计算机科学 航程(航空) 数字图形发生器 电子工程 材料科学 电气工程 电信 物理 功率(物理) 量子力学 工程类 复合材料
作者
J. Liu,Peipei Deng,Juan Liu,Ying Wang
出处
期刊:Review of Scientific Instruments [American Institute of Physics]
卷期号:95 (7)
标识
DOI:10.1063/5.0210810
摘要

This paper introduces the design and implementation of a prototype Digital Delay Generator (DDG) characterized by high precision, low jitter, and a wide delay range, fully realized within a Field Programmable Gate Array (FPGA). The DDG’s architecture is based on an innovative combination of an embedded time-to-digital converter (TDC) and Multi-stage Time Interpolation (MTI) delay logic. The paper explores the factors influencing delay jitter during external trigger mode and carefully selects the optimal design approach for each element. The embedded TDC, which undergoes automatic calibration, accurately measures the time difference between the arrival of an external trigger and the FPGA’s internal clock signal. When paired with the MTI delay logic, this allows for highly precise control over delay durations. A key aspect of this design is its sole dependence on the FPGA’s built-in resources, ensuring simplicity in implementation and adaptability to various applications. Evaluation of the prototype has shown promising results, demonstrating a delay resolution as fine as 20 ps and maintaining a low jitter of 105 ps peak-to-peak (20 ps rms) when operated in the externally triggered mode.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
顺顺利利毕业完成签到 ,获得积分10
刚刚
li完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
yang发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
杨杨完成签到,获得积分10
2秒前
藤藤菜发布了新的文献求助10
2秒前
日暮途远完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
任庆哲完成签到,获得积分20
2秒前
酷波er应助zhenglei9058采纳,获得10
3秒前
4秒前
无花果应助饱满的睫毛膏采纳,获得20
4秒前
17完成签到,获得积分10
4秒前
昏睡的人杰应助ay采纳,获得10
4秒前
谦让涵菡完成签到 ,获得积分10
4秒前
阿蒙完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
爱笑的毛衣完成签到,获得积分10
4秒前
千空应助captain龙采纳,获得20
5秒前
卓卓子发布了新的文献求助10
5秒前
Manphie发布了新的文献求助10
6秒前
choup53发布了新的文献求助10
6秒前
威武的皮卡丘完成签到,获得积分10
6秒前
爱科研的小多肉完成签到,获得积分10
6秒前
年轻火龙果完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
Jasper应助夜染星空采纳,获得10
7秒前
美丽的飞飞完成签到,获得积分10
8秒前
INNE发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
研友_Z11ONZ发布了新的文献求助10
9秒前
可爱小菜完成签到,获得积分10
9秒前
Nan语发布了新的文献求助10
9秒前
lunwenqigai发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
pikapom完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Social Cognition: Understanding People and Events 1200
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6037712
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7761778
关于积分的说明 16218706
捐赠科研通 5183571
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2774029
邀请新用户注册赠送积分活动 1757153
关于科研通互助平台的介绍 1641542