高精度计时器论文_杜威

导读:本文包含了高精度计时器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:计时器,事件,测量,单片机,原子钟,导航系统,微秒。

高精度计时器论文文献综述

杜威[1](2019)在《超高精度计时器——原子钟》一文中研究指出时间是人类感知宇宙的一种独特手段,处于蒙昧状态的原始人类从日升日落、四季变换、生老病死中感觉它的流逝.随着人类活动范围和能力的增加,日晷、水钟、沙漏等计时装置被发明出来,帮助人类判断时间.后来利用周期性机械运动原理制造的机械钟,以及利用晶体振荡原理制造的石英钟等计时器相继应运而生,它们的计时误差可达到每天±0.01s,这足以满足人类对日常计时的需要.但当我们来到21世纪这个信息爆炸的时代,社会的发展对计时精度提出了更高的要求.(本文来源于《中学生数理化(八年级物理)(配合人教社教材)》期刊2019年09期)

饶子兵[2](2019)在《高精度事件计时器研究与设计》一文中研究指出事件计时技术在星地对时、高重频激光测距、原子物理等领域有着十分重要的应用,包含了模拟电路、仪器科学、数字电路、信号处理等多学科知识。现代卫星激光测距系统中引入了事件计时器,使工作频率大幅提高,显着提高测距精度。目前国外事件计时技术研究相对成熟,我国在这项技术的研究上起步较晚,成果较少,使用的仪器基本依赖于进口,本课题正是在此背景下提出。事件计时器的最大特点是可以记录事件发生的真实时刻,高速高精度是其核心关键。本文将深入研究事件计时器原理,设计并实现一款高精度事件计时器。结合课题指标,本文重点从以下几个方面开展研究工作:1、结合事件计时器的原理和实际需求,设计了分辨率为5纳秒的时刻粗测模块,计时范围可达43秒。2、深入研究几种常用的时间间隔测量方案,最终选取基于延迟线内插的TDC方法,实现的事件计时器精细时间间隔模块分辨率达到13ps。3、根据课题中的计时重复频率指标要求,设计了合适的数据传输策略,实现事件计时器与计算机的数据交互。主要包括硬件设计,协议设计以及软件上位机的编写。4、设计并实现温度与电流电压监测模块,可实时监测事件计时器的工作状态,为外部保障措施提供合理的依据,进一步提升事件计时器的精度指标。5、事件计时器长期工作产生的时刻漂移会对时刻稳定度造成较大影响,故研究了一种自校正算法,对该漂移进行校正,提高时刻稳定度。同时研究了评判时刻稳定度的方法,并使用该方法对测试数据进行分析验证。最终测试结果表明,实现的事件计时器有很高的精度:计时重复频率10kHz,温度漂移率0.194ps/K,时刻短期稳定度0.01787ps@300s,长期稳定度0.0605ps@1天,各项指标均满足实际要求。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-05-05)

秦思,吴志波,张海峰,张忠萍[3](2019)在《高精度事件计时器及其在卫星激光测距应用》一文中研究指出高重复率卫星激光测距需采用事件计时方式记录激光发射和接收时刻,作为测距系统精密计时单元。本文介绍了事件计时器测量原理,以及上海天文台基于时间数字转换(TDC)和现场可编程门阵列(FPGA)所设计开发的高精度事件计时器。对该事件计时器性能进行了测试,计时精度优于10 ps,非线性误差在数皮秒内。利用上海天文台卫星激光测距系统,进行了事件计时器控制软件开发,对地面靶目标和卫星进行了观测。根据国际激光测距数据处理中心反馈,卫星测量误差达到国外同类事件计时器水平,满足卫星激光测距应用要求。(本文来源于《激光与红外》期刊2019年04期)

李雅琳[4](2017)在《高精度时间计时器软件设计》一文中研究指出事件计时器是一种专用测试仪器,主要用于精密时间测量,其在激光测距、卫星激光时间传递、高能物理粒子飞行时间的高精度测量、爆轰物理试验等时间间隔测量领域发挥重要作用。国外多个研究机构已经根据不同需求推出了高分辨率事件计时器产品,而国内在此方面目前正处于研究起步阶段。本论文结合国内实验室高分辨率时间间隔测量硬件系统,分析了事件计时器软件的主要功能需求,研究了人机交互界面设计,同时采用WPF(Windows Presentation Foundation)技术,设计实现了PC端事件计时器应用程序以及DSP(Digital Signal Processer)上的控制程序。本课题中事件计时器应用程序以MVVM(Model-View-ViewModel)架构为基础,硬件系统与应用程序之间的通信采用USB(Universal Serial Bus)方式。本课题的重点研究工作主要包括以下几个方面:1、分析用户需求,选择GUI(Graphical User Interface)框架,对事件计时器应用程序的总体进行设计。2、实现硬件系统的DSP软件控制程序并分析了测量结果的误差校正方法。完成DSP在DEVICE工作模式下与PC端应用程序的通信以及对硬件电路的软件控制程序。3、完成了事件计时器应用程序的界面设计。根据用户需求以及使用习惯设计并实现了合理的应用程序界面外观和布局。完成自定义控件的开发以及复用,提高代码复用性。4、实现了事件计时器应用程序的逻辑功能。使用MVVM架构模式降低软件逻辑代码与界面代码的耦合性,完成应用程序数据显示功能,实现数据的绘制以及人机交互操作功能;设计事件计时器数据包和人机交互命令的结构,实现了通过USB与硬件系统通信的功能;实现应用程序的数据持久化、将测量数据导入导出到Excel文件功能。本课题最终实现了事件计时器应用程序数据绘制、数据通信和数据存储等功能,为用户呈现外观醒目、布局合理、简单易懂的应用程序的同时提供了良好的人机交互体验。(本文来源于《电子科技大学》期刊2017-04-05)

周诗韵[5](2016)在《面向测控仿真的高精度计算机计时器的设计》一文中研究指出面向测控仿真的高精度计算机计时器是基于计算机平台设计的一种高精度计时器,在不增加硬件设备的环境下提供相当高的计时精度,另外结合高等数学以及数理统计的有关知识,最终得出,在不同的允许误差条件下,系统对应的准确率,具有实际的使用意义,可能应用在未来的许多领域中,如工业制造、军工设备以及航天测控等。本文通过查阅相关文献,分析国内外现有类似系统的技术,加以学习和研究,并结合相关应用场景,提出了一种注重实用同时可行的计时器设计方案。本文中系统采用C#编程语言,以Microsoft Visual Studio 2010为开发平台,结合数理统计相关知识,实现计时器系统的初始化,并具有计时功能,以及定时的演示功能,论文的重点在于利用操作系统提供的对硬件时钟周期的计数功能,设计解决方案,并且用图形化界面进行展示。另外,能统计系统运行时长及事件计数,记录系统初始化用时,并通过多次采样,计算得到过程中其他过程函数引入的系统误差的值,通过步进法求得空循环延迟次数N的值,通过采集的计时点的差值,减去之前计算的系统误差,最终确定运行的时间间隔,误差范围控制在微秒级,并且得出不同误差范围内,系统输出的准确率情况。本系统经过测试,功能较完备,可靠性较高。同时,高精度的计时,可在许多实际工业与测控领域参考应用,达到较高的精度和可靠性。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2016-03-15)

李祝莲,熊耀恒[6](2008)在《高精度事件计时器的设计与实现》一文中研究指出高频率、大范围和高精度是现代卫星/月球激光测距(SLR/LLR)的发展趋势,需要高精度事件计时器作为其时间测量单元。分析研究了事件计时器测量时间的原理,并基于时间数字转换(TDC)和现场可编程门阵列(FPGA)技术,用TDC芯片测量微小时间间隔,同时结合FPGA芯片设计和实现整个高精度事件计时器。进行了信号周期测量实验,结果表明,该测量仪准确度高,标准偏差值优于50 ps,系统误差小于11 ps,量程为24 h,温度漂移小于100 fs/℃,短期稳定性好于±3ps/h。(本文来源于《中国激光》期刊2008年12期)

党力明,何峰,段琳琳,陈楚湘[7](2007)在《基于89C55WD单片机的32位高精度计时器》一文中研究指出针对实际测试工作的需要,为了精确测量连续脉冲信号的间隔时间,提出了一种利用两个32位计时器进行连续脉冲间隔时间的测量方法。这两个32位计时器是由89C55WD单片机内部的两个16位定时器/计数器扩展而成的。首先,将输入的信号经过高速光耦合器和采样电路处理;然后,89C55WD在中断方式下利用两个32位计时器交替对连续脉冲信号的间隔时间进行测量。通过合理分配中断资源,保证了装置工作的可靠性。该装置结构简单,频率范围广,并且达到了较高的精度,经过实际测量完全可以满足要求。(本文来源于《测绘科学技术学报》期刊2007年05期)

林嘉颖[8](2006)在《在VB中创建高精度计时器》一文中研究指出在很多场合下编程(例如工业控制、游戏)都需要比较精确的计时器,本文讨论在VB程序中创建计时器的若干方法,并探讨它们的精度控制问题。(本文来源于《福建电脑》期刊2006年11期)

刘涳,郑贤武,刘台[9](2005)在《无人机远程检测中的高精度计时器》一文中研究指出高精度计时器是无人机定位精度检测系统中的关键设备。它利用GPS进行计时校准,通过高精度晶体振荡器进行计时,保证了远距离的时间统一,为无人机定位精度的检测和数据对比提供可靠的保证。文章对高精度计时器的工作原理、硬件、软件等进行了说明,对同类应用具有一定参考价值。(本文来源于《弹箭与制导学报》期刊2005年01期)

李杰[10](2003)在《自制高精度叁路倒计时器》一文中研究指出倒计时器在生活中非常有用,用单片机自制,不但电路简单,而且功能可根据需要自行设计。由74系列、40系列小规模数字芯片设计的倒计时器非常多,但有显示不直观(无LED数码管)、调整参数不灵活、计时精度低(采用RC振荡)等缺点。在此向大家介绍一种利用89C2051单片机自制的倒计时器,该产品具有独立的叁路倒计时,每一路均可独立设置启动、关闭;计时范围为0~20小时,可任意设定,计时精度<0.1s,且关机后数据不丢失。它有独立的叁路输出:第1路蜂鸣器输出为15s,第2路PNP晶体管输出为5s,第3路PNP晶体管输出,直至关机。(本文来源于《电子世界》期刊2003年02期)

高精度计时器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

事件计时技术在星地对时、高重频激光测距、原子物理等领域有着十分重要的应用,包含了模拟电路、仪器科学、数字电路、信号处理等多学科知识。现代卫星激光测距系统中引入了事件计时器,使工作频率大幅提高,显着提高测距精度。目前国外事件计时技术研究相对成熟,我国在这项技术的研究上起步较晚,成果较少,使用的仪器基本依赖于进口,本课题正是在此背景下提出。事件计时器的最大特点是可以记录事件发生的真实时刻,高速高精度是其核心关键。本文将深入研究事件计时器原理,设计并实现一款高精度事件计时器。结合课题指标,本文重点从以下几个方面开展研究工作:1、结合事件计时器的原理和实际需求,设计了分辨率为5纳秒的时刻粗测模块,计时范围可达43秒。2、深入研究几种常用的时间间隔测量方案,最终选取基于延迟线内插的TDC方法,实现的事件计时器精细时间间隔模块分辨率达到13ps。3、根据课题中的计时重复频率指标要求,设计了合适的数据传输策略,实现事件计时器与计算机的数据交互。主要包括硬件设计,协议设计以及软件上位机的编写。4、设计并实现温度与电流电压监测模块,可实时监测事件计时器的工作状态,为外部保障措施提供合理的依据,进一步提升事件计时器的精度指标。5、事件计时器长期工作产生的时刻漂移会对时刻稳定度造成较大影响,故研究了一种自校正算法,对该漂移进行校正,提高时刻稳定度。同时研究了评判时刻稳定度的方法,并使用该方法对测试数据进行分析验证。最终测试结果表明,实现的事件计时器有很高的精度:计时重复频率10kHz,温度漂移率0.194ps/K,时刻短期稳定度0.01787ps@300s,长期稳定度0.0605ps@1天,各项指标均满足实际要求。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

高精度计时器论文参考文献

[1].杜威.超高精度计时器——原子钟[J].中学生数理化(八年级物理)(配合人教社教材).2019

[2].饶子兵.高精度事件计时器研究与设计[D].电子科技大学.2019

[3].秦思,吴志波,张海峰,张忠萍.高精度事件计时器及其在卫星激光测距应用[J].激光与红外.2019

[4].李雅琳.高精度时间计时器软件设计[D].电子科技大学.2017

[5].周诗韵.面向测控仿真的高精度计算机计时器的设计[D].北京邮电大学.2016

[6].李祝莲,熊耀恒.高精度事件计时器的设计与实现[J].中国激光.2008

[7].党力明,何峰,段琳琳,陈楚湘.基于89C55WD单片机的32位高精度计时器[J].测绘科学技术学报.2007

[8].林嘉颖.在VB中创建高精度计时器[J].福建电脑.2006

[9].刘涳,郑贤武,刘台.无人机远程检测中的高精度计时器[J].弹箭与制导学报.2005

[10].李杰.自制高精度叁路倒计时器[J].电子世界.2003

论文知识图

高精度计时器工作原理示意图高精度计时器软件框图高精度计时器硬件框图主程序的原理图中断程序流程图无人机定位精度检测系统工作原理

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高精度计时器论文_杜威
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