- Tytuł:
-
Metoda autonomicznej korekcji błędu nieliniowości przetwornika czas-cyfra opartego na różnicowej linii opóźniającej
An autonomous nonlinearity error correction method for a vernier delay line based time-to-digital converter - Autorzy:
- Czoków, J.
- Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/158168.pdf
- Data publikacji:
- 2010
- Wydawca:
- Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
- Tematy:
-
noniuszowa linia opóźniająca
różnicowa linia opóźniająca
kalibracja
błąd nieliniowości
przetwornik czas-cyfra
vernier delay line
calibration
nonlinearity error
time-to-digital converter - Opis:
-
W artykule zaprezentowano nową metodę autonomicznej układowej korekcji błędu nieliniowości przetwornika czas-cyfra opartego na noniuszowej linii opóźniającej. Wyniki symulacji pokazały, że możliwe jest zmniejszenie błędów nieliniowości o rząd wielkości. W symulacji Monte Carlo dla szesnastokomórkowej linii noniuszowej zaprojektowanej w technologii CMOS 0.35 m i średnim opóźnieniu komórki wynoszącym 10 ps, otrzymano błędy nieliniowości sumacyjnej INL mniejsze niż 1 ps.
The paper presents a new autonomous nonlinearity error correction method for vernier delay line (VDL, Fig. 1) based time-to-digital converter (TDC). The described VDL consists of flip-flops and two delay chains. The first chain is composed of voltage controlled delay buffers (Fig. 3a) and the second one utilizes digitally controlled shunt capacitor scheme (Fig. 3b). In order to accomplish nonlin-earity correction both delay chains in VDL are first set to the same delay using voltage controlled buffers, then the delays of buffers in both chains are compared with use of flip-flops and adjusted with shunt capacitor controlled buffers. Finally, once more the voltage controlled buffers are used to increase VDL delay and achieve the needed LSB. The simulations show that nonlinearity error reduction by an order of magnitude is possible with this method. Monte Carlo simulations performed with 16 stages VDL (CMOS 0.35 m) indicate that integral nonlinearity (INL) error can be less than 1 ps (Fig. 4b). Some predictions about max INL error based on time model are also presented. Moreover, nonmonotonic VDL can also be corrected, which improves attainable resolution. In opposition to the previously proposed VDL calibration methods[1, 3, 4, 5, 6], there is no need for either implementing accurate signal sources or generating a large number of uncorrelated time events like in the code density method. - Źródło:
-
Pomiary Automatyka Kontrola; 2010, R. 56, nr 10, 10; 1205-1208
0032-4140 - Pojawia się w:
- Pomiary Automatyka Kontrola
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł