高分辨率时间测量模块(TDC:时间差/飞行时间)

模块描述

  • 把“两个边沿之间的时间差”测到 ns 甚至更细,用于 TOF/相位差/精密测距
  • 典型元器件:TI TDC7200/TDC7201(常见 TDC 思路)、配合高速比较器(如 TLV3501 类)

原理

  • TDC 内部高频计数 + 插值(TDC 结构)测量 START/STOP 的时间差;MCU 读数

接口

  • SPI(常见)
  • START/STOP(来自比较器整形后的数字边沿)

板上设置

  • 前端:比较器/限幅整形,把模拟信号变成干净边沿
  • 参考时钟:需要稳定时钟源(可用 TCXO)

电气指标(关键指标)

  • 分辨率:ps~ns 级(取决于芯片/模式)
  • 可测范围:ns 到 ms(分档)

使用说明

  • 信号整形是成败关键:边沿抖动会直接变成测量噪声
  • 先做“同轴线延迟标定”再上系统

关联赛题

  • 需要时间差、相位差、精密测距/测速的测量类题;也可用于频率计的高精度门控设计(思路上相关)([电赛论坛][4])