两级数字时间转换器制造技术

技术编号:21003383 阅读:75 留言:0更新日期:2019-04-30 21:21
一种两级数字时间转换器,包括:第一延时电路,输入门控信号和光脉冲信号,包括采用电压可控延时单元组成的延时链,用于延时控制字的高位控制多路选择器选择相应的延时输出,产生相应的延时时间该延时链;第二延时电路,连接于第一延时电路的后端,包括第一级反相器,第一反相器输出端连接了多个并联单位电容,第一反相器输出端还连接第二反相器。本发明专利技术通过设计优化延时电路结构,并结合比较先进且稳定的集成电路制造工艺,实现低于门延时的延时步进值得到较高的延时分辨率。

【技术实现步骤摘要】
两级数字时间转换器
本专利技术涉及量子密钥通信和光子探测器领域,进一步涉及一种两级数字时间转换器。
技术介绍
在当前量子通信密钥生成设备中常用的是门控型单光子探测器。门控型探测器一个控制要点是,只能在量子信号光脉冲达到探测器的一个很小的时间窗口(门控窗口),探测器才能响应。在实际系统中,由于信号光与同步光经过的光程不同以及电信号处理带来的延时等因素,探测器门控信号往往不能和光脉冲信号在探测器处精确对准,所以系统中就需要一种控制方式来实现门控信号与光脉冲信号的精确对准。延时电路的实现方法中,基于时钟计数法的延时电路步进值取决于参考时钟的周期,一般只能达到纳秒级分辨率。采用延时链结构的电路步进值取决于延时单元的最小延时,在特定工艺下能够获得的最小门延时存在一个下限。当延时电路的延时精度要求小于最小门延时时,使用简单的延时链结构已经无法得到所需的步进值。同时,为了提高延时动态范围,通常需要增加延时单元的级数,从而导致系统功耗增加和线性度下降。目前国内的延时电路设计采用FPGA内部资源搭建延时链来实现时,分辨率也只能达到百皮秒数量级。2012年S.AlAhdab提出了一种数字控制负载电容的大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种两级数字时间转换器,其特征在于包括:第一延时电路,输入门控信号和光脉冲信号,包括采用电压可控延时单元组成的延时链,用于延时控制字的高位控制多路选择器选择相应的延时输出,产生相应的延时时间;第二延时电路,连接于第一延时电路的后端,包括第一级反相器,第一反相器输出端连接了多个并联单位电容,第一反相器输出端还连接第二反相器。

【技术特征摘要】
1.一种两级数字时间转换器,其特征在于包括:第一延时电路,输入门控信号和光脉冲信号,包括采用电压可控延时单元组成的延时链,用于延时控制字的高位控制多路选择器选择相应的延时输出,产生相应的延时时间;第二延时电路,连接于第一延时电路的后端,包括第一级反相器,第一反相器输出端连接了多个并联单位电容,第一反相器输出端还连接第二反相器。2.根据权利要求1所述的两级数字时间转换器,其特征在于,还包括:第一编码转换器,输入控制信号,用于形成所述第一延时电路中级延时链选通开关的控制码;第二编码转换器,输入控制信号,用于控制第二延时电路中单位电容的大小。3.根据权利要求2所述的两级数字时间转换器,其特征在于,所述第一编码转换器为二进制转换成类温度计码编码方式的转换器。4.根据权利要求2所述的两级数字时间转换器,其特征在于,所述第二编码转换器为二进制转标准温度计码的转换器。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:严海月林福江
申请(专利权)人:中国科学技术大学
类型:发明
国别省市:安徽,34

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