波联合方法是否仍适用于基于20 nm FPGA的高分辨率(< 2 ps)时间数字转换器?
信号处理
2020-09-09 v1
摘要
本文提出了若干新结构,以在Xilinx 20 nm UltraScale现场可编程门阵列(FPGA)中实现高分辨率(< 2 ps)时间数字转换器(TDC)。所提出的TDC结合了以下两方面优势:1)我们新提出的子抽头延迟线(sub-TDL)架构,可有效去除气泡和零bin;2)波联合(WU)A方法,用于提高分辨率并减小超宽bin引入的影响。我们还将所提出的WU/sub-TDL TDC与结合双采样(DS)结构和sub-TDL技术的TDC进行了比较。此外,我们引入了一种binning方法以改善线性度,并推导了单级TDL-TDC总测量不确定度公式以获得其均方根(RMS)分辨率。结果表明,所提出的设计在逻辑资源上具成本效益,并有望用于多通道实现。与先前研究结论不同,我们发现当与我们的sub-TDL结构结合时,波联合在UltraScale器件中仍具影响力。我们还与其他已发表的TDC进行比较,以说明所提出TDC的地位。
引用
@article{arxiv.2009.03591,
title = {Are wave union methods still suitable for 20 nm FPGA-based high-resolution (< 2 ps) time-to-digital converters?},
author = {Wujun Xie and Haochang Chen and David Day-Uei Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.03591},
year = {2020}
}