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
胡萝卜完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
务实鞅完成签到 ,获得积分10
刚刚
0957应助yiyi采纳,获得10
刚刚
Akim应助听风雨采纳,获得10
刚刚
xiaoyeliu发布了新的文献求助10
刚刚
失眠的霸完成签到,获得积分10
1秒前
专注以筠完成签到,获得积分10
1秒前
大力的灵雁应助chenxin1996采纳,获得10
1秒前
1秒前
不想搞科研完成签到,获得积分10
2秒前
七七七完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
一只大憨憨猫完成签到,获得积分10
3秒前
zyshao完成签到,获得积分10
3秒前
失眠静珊发布了新的文献求助10
4秒前
六沉完成签到 ,获得积分10
4秒前
韭菜盒子发布了新的文献求助10
4秒前
SophieLiu完成签到,获得积分10
4秒前
百事可乐发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
soss完成签到,获得积分10
5秒前
有猫完成签到 ,获得积分10
5秒前
程风破浪发布了新的文献求助30
5秒前
嗝嗝完成签到,获得积分10
5秒前
凝土完成签到 ,获得积分10
6秒前
小欣完成签到,获得积分10
6秒前
高xuewen完成签到,获得积分10
6秒前
匆匆完成签到 ,获得积分10
6秒前
huihui完成签到 ,获得积分10
6秒前
sophia完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
朱子完成签到,获得积分10
7秒前
Serein完成签到,获得积分10
7秒前
害羞菲鹰完成签到,获得积分10
7秒前
桃花影里完成签到,获得积分10
7秒前
刘凯发布了新的文献求助10
8秒前
markerfxq完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
小董不懂完成签到,获得积分10
9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 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 600
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 6043317
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7805144
关于积分的说明 16239115
捐赠科研通 5188892
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2776750
邀请新用户注册赠送积分活动 1759818
关于科研通互助平台的介绍 1643331