脉冲信号特征点及同步时间的高时间精度测量方法和系统与流程

1.本发明涉及脉冲信号测量技术，具体涉及脉冲信号特征点及同步时间的高时间精度测量方法和系统。


背景技术：

2.脉冲信号的特征点测量及同步时间测量在瞬态物理实验研究领域应用广泛，脉冲信号的特征点测量尤其应用在脉冲辐射源测量或单粒子测量领域，而脉冲信号同步时间测量，则在脉冲辐射场多图像测量、纳秒级光学分幅成像或多粒子事件同步测量等领域应用较多。目前常用的脉冲信号测量技术主要通过高采样率的示波器，将探测器输出的快脉冲信号以较高时间分辨进行连续记录，以达到测量脉冲特征点或起跳点达到时间和持续宽度的目的。在待测快脉冲信号持续时间仅纳秒量级时，或多个脉冲信号到达时间相差仅数纳秒时，高精度的待测脉冲特征点测量或多脉冲信号同步时间测量，要求示波器的采样精度能达到皮秒量级，需要使用采样率极高的高端示波器，且在待测脉冲信号通道数较多，同步关系较复杂时，需要使用较多的示波器通道，这使得测量系统的硬件成本很高。而对于仅关心脉冲特征点到达时间和特征点持续宽度，或多脉冲信号到达的同步时间和起跳点宽度的测量任务，测量人员并不关心示波器记录波形的绝大部分信息，脉冲信号时间行为具有的稀疏特性，造成示波器高频采样功能的浪费和数据的冗余。


技术实现要素：

3.本发明的目的是解决现有技术对纳秒量级脉冲信号测量时，需要使用采样率极高的示波器导致硬件成本较高，且脉冲信号时间的稀疏特性造成示波器高频采样功能的浪费和数据冗余的技术问题，提出脉冲信号特征点及同步时间的高时间精度测量方法和系统，在不使用高端示波器的前提下，基于普通fpga即可实现对皮秒量级快脉冲信号的测量，在很小的系统硬件成本下，实现了对快脉冲信号特征点及同步时间的高时间精度测量能力。
4.本发明的技术思路为：利用时间数字转换技术(time
‑
to
‑
digital converter，tdc)的高时间精度特性，通过设置多个阈值电压并引入快速数字比较电路，将待测脉冲信号的特征点或起跳点测量转换为对多个比较器输出跳变信号的时间记录，以较低的系统硬件成本实现对脉冲信号的皮秒级时间精度测量。
5.为了实现发明目的，本发明所采用的技术方案是：
6.一种脉冲信号特征点的高时间精度测量方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：
7.步骤1、根据待测脉冲信号的幅值范围，选择具有表征特征点的n个阈值电压v
th1
，
……
，v
thn
，其中n≥1；根据测量任务的时间跨度，选择测量时间量程；
8.步骤2、通过阈值电压配置电路将n个阈值电压信息写入阈值电压产生电路；将测量时间量程信息写入量程设置单元；
9.步骤3、阈值电压产生电路生成n个阈值电压v
th1
，
……
，v
thn
，并分别输出至n个电压比较器的一个比较输入端；
10.步骤4、将n个通道时间数字转换器tdc1，
……
，tdc
n
，及各通道相应的时间寄存器状态清零，同时将量程设置单元的时间量程计时器清零；所述tdc1，
……
，tdc
n
分别对应n个电压比较器的输出端；
11.步骤5、将待测脉冲信号分别送入n个电压比较器的另一个比较输入端；
12.步骤6、外部触发输入信号到来时刻，tdc1，
……
，tdc
n
开始计时；同时量程设置单元的时间量程计时器开始计时；
13.步骤7、计时开始后，对于每一个阈值电压v
thi
，待测脉冲信号每次越过该阈值电压v
thi
时，相应的电压比较器则产生一个快速跳变信号，对应i通道的tdc
i
记录该快速跳变信号到达的时间信息t
i
‑1，t
i
‑2，
……
，以及相应的跳变类型，对应i通道的时间寄存器存储该时间信息和跳变类型，其中，i＝1，
……
，n；
14.步骤8、时间量程计时器到达设定的测量时间量程后，量程设置单元向tdc1，
……
，tdc
n
同时发送测量终止信号，tdc1，
……
，tdc
n
停止计时；
15.步骤9、根据n个时间寄存器记录的快速跳变信号时间信息及相应的跳变类型，计算n个阈值电压持续的时间长度，完成待测脉冲信号的特征点到达时刻及特征宽度测量。
16.进一步地，步骤3中，所述电压比较器为模拟电压比较器，其产生的快速跳变信号具有确定的输入到输出延迟，输出信号的时间晃动小于测量时间精度；
17.步骤7中，所述tdc
i
以皮秒量级的精度进行时间数字转换。
18.进一步地，步骤3中，所述电压比较器，当待测脉冲信号电压上升至大于阈值电压时，输出快速跳变信号为上升沿信号；当待测脉冲信号电压下降至小于阈值电压时，输出快速跳变信号为下降沿信号；
19.步骤7中，所述跳变类型包括向上越过和向下越过；所述向上越过为待测脉冲信号电压上升至大于阈值电压，所述向下越过为待测脉冲信号电压下降至小于阈值电压。
20.本发明还提出一种脉冲信号同步时间的高时间精度测量方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：
21.步骤1、根据待测脉冲信号的数量n及相应的电压范围，分别选择具有表征起跳点的n个阈值电压v
th1
，
……
，v
thn
，其中n≥2；根据测量任务的时间跨度，选择测量时间量程；
22.步骤2、通过阈值电压配置电路将n个阈值电压信息写入阈值电压产生电路；将测量时间量程信息写入量程设置单元；
23.步骤3、阈值电压产生电路生成n个阈值电压v
th1
，
……
，v
thn
，并分别输出至相应的n个电压比较器的一个比较输入端；
24.步骤4、将n个通道时间数字转换器tdc1，
……
，tdc
n
，及各通道相应的时间寄存器状态清零，同时将量程设置单元的时间量程计时器清零；所述tdc1，
……
，tdc
n
分别对应n个电压比较器的输出端；
25.步骤5、将n个待测脉冲信号分别送入相应电压比较器的另一个比较输入端；
26.步骤6、外部触发输入信号到来时刻，tdc1，
……
，tdc
n
开始计时；同时量程设置单元的时间量程计时器开始计时；
27.步骤7、计时开始后，对于每个待测脉冲信号i，每次越过与之对应的阈值电压v
thi
时，相应的电压比较器则产生快速跳变信号，对应i通道tdc
i
记录该快速跳变信号到达的时间信息t1‑1，t1‑2，
……
，以及相应的跳变类型，相应的时间寄存器存储该时间信息和跳变类
型，其中，i＝1，
……
，n；
28.步骤8、时间量程计时器到达设定的测量时间量程后，量程设置单元向tdc1，
……
，tdc
n
同时发送测量终止信号，tdc1，
……
，tdc
n
停止计时；
29.步骤9、根据n个时间寄存器记录的快速跳变信号时间信息及相应的跳变类型，计算每个阈值电压持续的时间长度，完成n个待测脉冲信号的起跳点到达时刻及起跳点宽度测量。
30.进一步地，步骤3中，所述电压比较器产生的快速跳变信号具有确定的输入到输出的延迟，输出信号的时间晃动小于测量时间精度；
31.步骤7中，所述tdc
i
以皮秒量级的精度进行时间数字转换。
32.进一步地，步骤3中，所述电压比较器，当待测脉冲信号电压上升至大于阈值电压时，输出快速跳变信号为上升沿信号；当待测脉冲信号电压下降至小于阈值电压时，输出快速跳变信号为下降沿信号；
33.步骤7中，所述跳变类型包括向上越过和向下越过；所述向上越过为待测脉冲信号电压上升至大于阈值电压，所述向下越过为待测脉冲信号电压下降至小于阈值电压。
34.另外，本发明还提出一种脉冲信号的高时间精度测量系统，其特殊之处在于：
35.包括阈值电压配置电路、阈值电压产生电路、量程设置单元、n个测量单元以及读出电路，其中，n＝1，用于脉冲信号特征点的高时间精度测量，n>1，用于脉冲信号特征点及同步时间的高时间精度测量；
36.所述阈值电压配置电路的输出端与阈值电压产生电路的输入端相连，用于接收外部设置信号，对阈值电压产生电路进行配置；
37.所述阈值电压产生电路用于生成表征待测脉冲信号特征点，或表征待测脉冲信号起跳点的n个阈值电压v
thn
；阈值电压产生电路输出的n个阈值电压v
thn
，分别与n个测量单元相连；
38.所述量程设置单元用于设定测量时间量程，在外部触发输入信号到来时刻开始计时，并在测量时间到达测量时间量程设定时刻，产生测量终止信号分别并发送至n个测量单元；
39.所述测量单元包括电压比较器、对应通道的时间数字转换器tdc和时间寄存器；
40.所述电压比较器的一个输入端与阈值电压产生电路相应的阈值电压输出端相连，另一个输入端与外部输入待测脉冲信号相连，用于将待测脉冲信号和相应的阈值电压进行快速比较，并在待测脉冲越过该阈值电压时产生一个快速跳变信号；
41.所述时间数字转换器tdc的输入端分别与相应电压比较器、外部触发输入信号以及量程设置单元相连，用于将电压比较器产生的快速跳变信号到达时刻转换为时间信息，并记录快速跳变信号的跳变类型；所述时间数字转换器tdc在外部输入触发信号到来时刻开始计时，在接收到量程设置单元的测量终止信号时刻停止计时；
42.所述时间寄存器的输入端与时间数字转换器tdc的输出端相连，用于存储快速跳变信号的时间信息以及跳变类型；
43.所述读出电路的n个输入端分别与相应测量单元的时间寄存器相连，用于读出n个时间寄存器记录的时间信息和跳变类型，并计算n个阈值电压持续的时间长度。
44.进一步地，n个所述电压比较器的另一个输入端均与一个待测脉冲信号相连，用于
测量待测脉冲信号的每个特征点到达时间和特征宽度；或者，n个所述电压比较器的另一个输入端分别与n个待测脉冲信号相连，用于测量每个待测脉冲信号的起跳点到达时间和起跳点宽度。
45.进一步地，所述电压比较器产生的输出信号具有确定的输入到输出的延迟，输出信号的时间晃动小于测量时间精度。
46.进一步地，所述阈值电压配置电路、量程设置单元、时间数字转换器tdc、时间寄存器以及读出电路，均在fpga中实现。
47.本发明的有益效果是：
48.1)本发明脉冲信号特征点及同步时间的高时间精度测量方法，利用时间数字转换技术对待测脉冲信号的特征点或多个待测脉冲信号同步时间的起跳点进行高时间精度测量，可以在较低系统硬件开销下，实现皮秒级时间精度的脉冲信号测量能力。
49.2)本发明脉冲信号特征点及同步时间的高时间精度测量方法，根据待测脉冲信号的特征点或起跳点，灵活设置阈值电压数量及阈值电压值，同时根据待测脉冲信号的测量精度和测量时间长度需求进行灵活设置时间寄存器，具备较强的适应性。
50.3)本发明脉冲信号特征点及同步时间的高时间精度测量方法，利用时间数字转换tdc技术的高时间精度特性，来实现脉冲信号特征点或起跳点的高时间精度测量，时间数字转换器的各通道以皮秒量级的精度进行时间数字转换，实现皮秒量级的时间记录功能。
51.4)本发明脉冲信号特征点及同步时间的高时间精度测量系统，采用模拟电压比较器产生快速跳变信号具有确定的输入到输出的延迟，输出信号的时间晃动小于测量时间精度，保证了测量精度。
52.5)本发明脉冲信号特征点及同步时间的高时间精度测量系统中的阈值电压配置电路、量程设置单元、时间数字转换器tdc、时间寄存器以及读出电路等基于fpga实现，便于进行系统规模拓展，可实现多路脉冲信号的并行高时间精度测量。
附图说明
53.图1为本发明实施例1脉冲信号特征点的高时间精度测量方法的测量原理示意图；
54.图2为本发明实施例1脉冲信号特征点的高时间精度测量系统结构框图；
55.图3为本发明实施例2脉冲信号同步时间的高时间精度测量方法的测量原理示意图；
56.图4为本发明实施例2脉冲信号同步时间的高时间精度测量系统结构框图。
具体实施方式
57.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
58.本发明利用了时间数字转换(tdc)技术实现脉冲信号特征点和起跳点的高时间精度测量。时间数字转换技术是指将信号的到达时间转换为数字化信息的一种技术，基于普通的fpga芯片，利用该技术即可实现皮秒量级的时间记录功能。
59.实施例1
60.脉冲信号特征点测量是指对脉冲信号的特定电压点进行测量，测量的主要任务是
记录脉冲信号到达特征点的时间和持续的时间宽度(特征宽度)。如图1所示，采用阈值电压v
th1
，v
th2
，v
th3
...v
thn
来表征待测脉冲信号特征点，需要进行脉冲信号特征点到达时刻及特征宽度测量。
61.本发明采用的测量系统主要包括：阈值电压配置电路、阈值电压产生电路、电压比较器、时间数字转换电路、时间寄存器、量程设置单元及读出电路等。
62.阈值电压配置电路用于接收外部设置，对阈值电压产生电路进行配置；
63.阈值电压产生电路则用于生成表征脉冲信号特征点的n个阈值电压v
th1
，
…
，v
thn
(n≥1)；n个阈值电压分别对应n个测量通道；n个阈值电压分别与n个电压比较器的输入端连接；
64.外部输入的待测脉冲信号送入n个电压比较器的一个输入端；
65.n个电压比较器的另一输入端与阈值电压产生电路相应的阈值电压输出端相连，用于对待测脉冲信号和相应阈值电压进行快速比较，当输入脉冲越过阈值电压时，电压比较器将产生一个快速跳变信号；电压比较器选用模拟比较器，速度越快，测量精度越高；要求电压比较器的输出信号具有确定的输入到输出的延迟，输出信号的时间晃动小于测量时间精度；
66.n个通道时间数字转换电路tdc用于将相应快速跳变信号的到达时间转换为数字量时间信息，并记录快速跳变信号的跳变类型；
67.n个时间寄存器用于存储相应的tdc通道记录下来的信号跳变时间信息以及信号跳变类型；
68.量程设置单元用于设置单次测量持续的时间长度(测量时间量程)，在外部触发输入信号到来时刻开始计时，并在测量时间达到测量时间量程时产生测量终止信号并分别发送至各tdc通道；
69.读出电路的n个输入端分别与相应的时间寄存器相连，用于读出n个时间寄存器记录的时间信息(特征点到达时刻)和跳变类型，并计算n个阈值电压持续的时间长度(特征宽度)。
70.上述阈值电压配置电路、量程设置单元、时间数字转换器tdc、时间寄存器以及读出电路，均在fpga中实现。
71.本发明脉冲信号特征点的高时间精度测量方法包括以下步骤：
72.1)对待测脉冲信号，在脉冲信号的最低电压点与最高电压点之间，根据待测脉冲信号的波形，选择表征特征点的阈值电压v
th1
，v
th2
，v
th3
，
…
，v
thn
；特征点宽度即脉冲信号电压大于(正脉冲)或小于(负脉冲)阈值电压所持续的时间；
73.根据测量任务的时间跨度，选择合适的测量任务时间量程；在给定的时间量程范围内进行脉冲信号高时间精度测量；
74.2)通过阈值电压配置电路将选择的特征点阈值电压信息写入阈值电压产生电路；将测量时间量程信息写入量程设置单元；
75.3)阈值电压产生电路生成阈值电压，并分别输出至相应的电压比较器的比较输入端；当输入脉冲信号电压上升至大于阈值电压(正脉冲)或下降至小于阈值电压(负脉冲)时，电压比较器将产生一个快速跳变(上升沿或下降沿)信号；电压比较器，产生的快速跳变(上升沿或下降沿)信号具有确定的输入到输出的延迟，输出信号的时间晃动小于测量时间
精度；
76.4)在开始测量之前，将系统的时间寄存器及各通道时间数字转换器tdc的状态清零，同时，量程设置单元的时间量程计时器清零，等待外部触发输入信号；各通道的tdc以外部脉冲触发输入时刻作为起始时间的基准，且各通道的tdc可以以皮秒量级的精度进行时间数字转换；
77.5)设外部脉冲触发输入到来时刻为t0，开始tdc的计时功能，同时量程设置单元开始时间量程计时，等待脉冲信号越过阈值电压时刻的到来；此时各通道的tdc均以t0时刻作为起始时间的基准；
78.6)待测脉冲信号首次越过阈值电压v
th1
时，相应的电压比较器将输出一个快速跳变信号至tdc1，通过tdc1将该快速跳变信号的到达时间t1‑1记录下来，并将时间信息和跳变类型输出至相应的时间寄存器存储起来；
79.7)待测脉冲信号再次越过阈值电压v
th1
时，电压比较器将输出一个跟首次越过阈值电压时相反的跳变信号，通过tdc1将该快速跳变信号的到达时间t1‑2再次记录下来，并将时间信息和跳变类型再次输出至相应的时间寄存器存储起来；
80.8)重复步骤6)
‑
步骤7)，对每个阈值电压通道i，通过tdc
i
记录待测脉冲信号每次越过阈值电压时，相应电压比较器输出快速跳变信号到达的时间t
i
‑1，t
i
‑2，
…
，并将时间信息和跳变类型输出至相应的时间寄存器存储起来，直到计时器到达设定量程范围；其中，跳变类型包括向上越过和向下越过，定义待测脉冲信号电压上升至大于阈值电压为向上越过，待测脉冲信号电压下降至小于阈值电压为向下越过，此处，i＝1，
……
，n；
81.9)当时间量程计时器达到设定时间量程时，停止所有tdc通道的计时功能，通过读出电路将各个阈值电压通道记录的跳变信号到达时间和跳变类型读出，并计算得出各个阈值电压持续的时间长度，完成待测脉冲信号的特征点到达时刻及特征宽度测量。
82.对每个阈值电压v
thi
，根据快速跳变信号到达的时间t
i
‑1，t
i
‑2，
…
，以及跳变类型，计算各阈值电压持续的时间长度(特征宽度)：
83.当待测脉冲为正脉冲时，第一个特征宽度为记录的第一个向上越过的时间信息与第一个向下越过时间信息之间的持续时间长度；以此类推，第m个特征宽度为记录的第m个向上越过的时间信息与第m个向下越过时间信息之间的持续时间长度；
84.当待测脉冲为负脉冲时，第一个特征宽度为记录的第一个向下越过的时间信息与第一个向上越过时间信息之间的持续时间长度；以此类推，第m个特征宽度为记录的第m个向下越过的时间信息与第m个向上越过时间信息之间的持续时间长度；
85.其中，1≤m≤a，a为在测量时间量程内，待测脉冲信号发出的连续脉冲个数。
86.实施例2
87.针对多个脉冲信号的同步时间关系测量，如图3所示，起跳点是指表征脉冲信号到达的特定电压点，测量的主要任务是记录多个脉冲信号(至少2个脉冲信号)到达起跳点的时间和持续的时间宽度。
88.如图4所示，本发明脉冲信号同步时间的高时间精度测量系统主要包括：阈值电压配置电路、阈值电压产生电路、电压比较器、时间数字转换电路、时间寄存器、量程设置单元及读出电路等，图中，pulse1、pulse2和pulse3为3个待测脉冲信号，阈值电压配置电路、量程设置单元、时间数字转换器tdc、时间寄存器以及读出电路在fpga中实现；
89.阈值电压配置电路用于接收外部设置，对阈值电压产生电路进行配置；
90.阈值电压产生电路则用于生成表征3个脉冲信号起跳点的3个阈值电压v
th1
、v
th2
、v
th3
；3个阈值电压分别对应3个测量通道；3个阈值电压分别与3个电压比较器的输入端连接；
91.3个电压比较器对输入的3个待测脉冲信号和3个阈值电压分别进行快速比较，当输入脉冲越过阈值电压时，电压比较器将产生一个快速跳变信号；
92.3个时间数字转换电路tdc通道分别为tdc1、tdc2、tdc3，用于将输入的相应快速跳变信号到达时间转换为数字量的时间信息，并记录相应的跳变类型；
93.3个时间寄存器用于存储3个tdc通道记录下来的快速跳变信号的时间信息以及跳变类型；
94.量程设置单元用于设置单次测量持续的时间长度(测量时间量程)，在外部触发输入信号到来时刻开始计时，并在测量时间达到测量时间量程时产生测量终止信号并分别发送至各tdc通道；
95.读出电路的3个输入端分别与相应的时间寄存器相连，用于读出3个时间寄存器记录的时间信息(起跳点到达时刻)和跳变类型，并计算3个阈值电压持续的时间长度(起跳点宽度)。
96.本发明实施例中，3个待测脉冲信号的同步时间进行高时间精度测量，3个待测脉冲信号均为单脉冲信号，测量步骤如下：
97.1)对3个待测脉冲信号，分别选择表征起跳点的阈值电压v
th1
，v
th1
，v
th2
；根据测量任务的时间跨度，选择合适的测量时间量程，可在给定的时间量程范围内进行脉冲信号同步时间的高精度测量；
98.2)通过阈值电压配置电路将选择的起跳点阈值电压信息写入阈值电压产生电路；将测量时间量程信息写入量程设置单元；
99.3)阈值电压产生电路生成阈值电压，并输出至电压比较器的比较输入端；当输入脉冲信号电压上升至大于阈值电压(正脉冲)或下降至小于阈值电压(负脉冲)时，电压比较器将产生一个快速跳变(上升沿或下降沿)信号；电压比较器产生的快速跳变(上升沿或下降沿)信号具有确定的输入到输出的延迟，输出信号的时间晃动小于测量时间精度；其中，跳变类型包括向上越过和向下越过；定义待测脉冲信号电压上升至大于阈值电压为向上越过，待测脉冲信号电压下降至小于阈值电压为向下越过；
100.4)在开始测量之前，将系统的时间寄存器及时间数字转换器tdc的状态清零，同时，量程设置单元的时间量程计时器清零，等待触发输入信号；各通道的tdc以触发输入作为起始时间的基准；且各通道的tdc可以以皮秒量级的精度进行时间数字转换；
101.5)设触发信号到来时刻为t0，此时开始tdc的计时功能，各通道的tdc均以t0时刻作为起始时间的基准；同时，量程设置单元开始时间量程计时，等待脉冲信号跨越阈值电压时刻的到来；
102.6)待测脉冲信号1首次越过阈值电压v
th1
时，电压比较器将输出一个快速跳变信号至tdc1，通过tdc1将该快速跳变信号的到达时间t1‑1记录下来，并将时间信息和跳变类型输出至时间寄存器存储起来；
103.7)待测脉冲信号1再次越过阈值电压v
th1
时，电压比较器将输出一个跟首次越过阈
值电压时相反的跳变信号，通过tdc1将该跳变信号的到达时间t1‑2再次记录下来，并将时间信息和跳变类型再次输出至时间寄存器存储起来；
104.8)重复步骤6)
‑
步骤7)，对于每个待测脉冲信号i，其对应的阈值电压为v
thi
，通过tdc
i
记录每次待测脉冲信号i越过阈值电压v
thi
时，产生快速跳变信号到达时刻t
i
‑1、t
i
‑2，
……
，并将时间信息和跳变类型输出至时间寄存器存储起来，直到计时器到达设定量程范围，本实施例中i为1、2、3；
105.9)当时间量程计时器到达设定的测量时间量程，停止所有tdc的计时功能，通过读出电路将各个阈值电压通道记录的跳变信号到达时间和跳变类型读出，并计算得出各个阈值电压持续的时间长度，完成各待测脉冲信号的起跳点到达时刻及起跳点宽度的高精度测量。
106.定义待测脉冲信号i在测量时间量程内发出的连续脉冲个数为a
i
，对于待测脉冲信号i，根据快速跳变信号到达时刻t
i
‑1、t
i
‑2，
……
，以及记录的跳变类型，计算其起跳点的阈值电压v
thi
持续的时间长度(起跳点宽度)：
107.当待测脉冲为正脉冲时，第一个起跳点宽度为记录的第一次向上越过的时间信息与第一次向下越过时间信息之间的持续时间长度；以此类推，第s个起跳点宽度为记录的第s次向上越过的时间信息与第s次向下越过时间信息之间的持续时间长度，其中，1≤s≤a
i
；
108.当待测脉冲为负脉冲时，第一个起跳点宽度为记录的第一个向下越过的时间信息与第一个向上越过时间信息之间的持续时间长度；以此类推，第s个起跳点宽度为记录的第s个向下越过的时间信息与第s个向上越过时间信息之间的持续时间长度。
109.本发明方法可以在给定的时间量程范围内进行脉冲信号高时间精度测量，或在给定的时间量程范围内进行脉冲信号同步时间的高精度测量；可以对待测脉冲信号多次越过同一阈值电压的时间进行高时间精度测量，也可以对待测脉冲信号在极短时间内快速越过多个阈值电压的时间进行高时间精度测量。
110.以上仅是对本发明的优选实施方式进行了描述，并非对本发明技术方案的限制，本领域技术人员在本发明主要技术构思的基础上所作的任何公知变形都属于本发明所要保护的技术范畴。