一种用于多通道TDC的自测试系统

本发明涉及测试装置，特别涉及一种用于多通道tdc的自测试系统。

背景技术：

1、百皮秒精度的时间测量，广泛运用于大型物理实验、车载激光雷达、医疗影像等多个领域中，对于一个多通道的时间数字变换模块，在投入使用前进行性能评估是不可或缺的工作，其中重点关注的指标分别为时间分辨、非线性以及时间精度。在测试时间分辨与非线性时所采用的是码密度法，其要求产生一路满足事例率的低抖动测试脉冲信号，且测试脉冲信号必须与用于时间数字量化的时钟不相关。而对于时间分辨来说，要求产生两路测试脉冲信号，这两路信号必须满足时间数字变换的事例率且两路信号之间的抖动在皮秒量级，同时信号之间可以实现一个可编程的大量程准确的延时调节。

2、这两种方法都需要通过信号源输入信号，再对每个通道一一进行扫描和测试，而对多通道模块进行手动扫描测试是一项繁杂耗时的工作，会使模块的性能评估复杂度大大增加，因此如何提高时间数字变换模块的测试效率，成为了亟待解决的技术难题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种用于多通道tdc的自测试系统，旨在提高时间数字变换模块的测试效率。

2、为了实现上述目的，本发明提出一种用于多通道tdc的自测试系统，包括用于产生脉冲测试信号的测试模块，和可将测试模块产生的脉冲测试信号扇出以完成对时间转换模块中的各个通道进行同步测试的扇出单元。

3、在本申请的一实施例中，所述测试模块包括：

4、fpga单元，用于搭载至少一个脉冲频率控制电路；和

5、高频晶振，用于向所述fpga单元搭载的脉冲频率控制电路输送时钟信号；所述脉冲频率控制电路的输出端连接于所述扇出单元。

6、在本申请的一实施例中，当所述脉冲频率控制电路的数量为两个时，分别为第一脉冲频率控制电路和第二脉冲频率控制电路，所述第一脉冲频率控制电路的输出端连接于第一扇出单元，所述第二脉冲频率控制电路的输出端连接于第二扇出单元；

7、所述高频晶振分别为所述第一脉冲频率控制电路和第二脉冲频率控制电路输送时钟信号。

8、在本申请的一实施例中，所述测试模块还包括：

9、设于所述第一脉冲频率控制电路与第一扇出单元之间对所述第一脉冲频率控制电路输出的脉冲信号进行降抖处理的第一d触发器。

10、在本申请的一实施例中，所述测试模块还包括：

11、设于所述第二脉冲频率控制电路与第二扇出单元之间对所述第二脉冲频率控制电路输出的脉冲信号进行降抖处理的第二d触发器。

12、在本申请的一实施例中，所述第二d触发器与所述第二扇出单元之间还设有延时单元，所述延时单元根据所述fpga单元的控制信号输出延时脉冲信号。

13、采用上述技术方案，通过设置用于产生脉冲信号的测试模块，在测试模块的输出端连接可以将测试模块产生的脉冲测试信号分发到时间转换模块的各个通道中，实现对时间转换模块各个通道的高效检测，确保各个通道的性能和一致性。通过测试模块快速生成测试信号，并通过扇出单元将测试信号分发到各个通道中，从而减少测试时间和测试成本，提高测试效率和可靠性。

技术特征：

1.一种用于多通道tdc的自测试系统，其特征在于，包括用于产生脉冲测试信号的测试模块，和可将测试模块产生的脉冲测试信号扇出以完成对时间转换模块中的各个通道进行同步测试的扇出单元。

2.如权利要求1所述的用于多通道tdc的自测试系统，其特征在于，所述测试模块包括：

3.如权利要求2所述的用于多通道tdc的自测试系统，其特征在于，当所述脉冲频率控制电路的数量为两个时，分别为第一脉冲频率控制电路和第二脉冲频率控制电路，所述第一脉冲频率控制电路的输出端连接于第一扇出单元，所述第二脉冲频率控制电路的输出端连接于第二扇出单元；

4.如权利要求3所述的用于多通道tdc的自测试系统，其特征在于，所述测试模块还包括：

5.如权利要求4所述的用于多通道tdc的自测试系统，其特征在于，所述测试模块还包括：

6.如权利要求5所述的用于多通道tdc的自测试系统，其特征在于，所述第二d触发器与所述第二扇出单元之间还设有延时单元，所述延时单元根据所述fpga单元的控制信号输出延时脉冲信号。

技术总结
本发明公开了一种用于多通道TDC的自测试系统，涉及测试装置技术领域。具体包括用于产生脉冲测试信号的测试模块，和可将测试模块产生的脉冲测试信号扇出以完成对时间转换模块中的各个通道进行同步测试的扇出单元。旨在提高时间数字变换模块的测试效率。

技术研发人员：秦家军,张仁祥,赵雷
受保护的技术使用者：中国科学技术大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15