1.一種亞納秒級數字延時脈沖發生裝置,包括觸發信號生成模塊(2)、溫補晶振(3)、觸摸屏(7)和通信模塊(8)分別與FPGA模塊(4)連接,FPGA模塊(4)經斜坡電路模塊(5)和輸出驅動模塊(6)與延時輸出端口(9)連接組成,其特征在于,斜坡電路模塊(5)經電容放電補償模塊(10)與FPGA模塊(4)連接,輸出驅動模塊(6)與FPGA模塊(4)連接構成。
2.按照權利要求1所述的一種亞納秒級數字延時脈沖發生裝置,其特征在于,觸發信號生成模塊(2)是由放大整形電路(11)經高速比較器(13)、FPGA模塊(4)和D/A(14)與高速比較器(13)連接,電壓跟隨電路(12)經高速A/D(15)與FPGA模塊(4)連接構成。
3.按照權利要求1所述的一種亞納秒級數字延時脈沖發生裝置,其特征在于,是由抖動補償電路(17)分別經A通道數字延時(18)、B通道數字延時(19)、C通道數字延時(20)和D通道數字延時(21)與斜坡電路模塊(5)連接,抖動補償電路(17)與斜坡電路模塊(5)連接,NIOS Ⅱ軟核(22)經斜坡電路模塊(5)、輸出驅動模塊(6)和自動校準單元(23)與NIOS Ⅱ軟核(22)連接構成。
4.按照權利要求1所述的一種亞納秒級數字延時脈沖發生裝置,其特征在于,斜坡電路模塊(5)包括T0通道斜坡電路(24)、A通道斜坡電路(25)、B通道斜坡電路(26)、C通道斜坡電路(27)和D通道斜坡電路(28)分別與輸出驅動模塊(6)連接。
5.按照權利要求1所述的一種亞納秒級數字延時脈沖發生裝置,其特征在于,輸出驅動模塊(6)包括T0通道輸出驅動模塊(34)、A通道輸出驅動模塊(35)、B通道輸出驅動模塊(36)、C通道輸出驅動模塊(37)和D通道輸出驅動模塊(38)與延時輸出端口(9)中的T0、A、B、C、D輸出端口對應連接。
6.按照權利要求1所述的一種亞納秒級數字延時脈沖發生裝置的工作方法,其特征在于,延時脈沖發生裝置有外觸發和自觸發兩種工作模式:
a、啟動數字延時脈沖發生裝置,通過觸摸屏設置延遲時間,選擇外觸發工作模式,當檢測到外部觸發信號時,
b、首先,通過觸發信號生成模塊(2)對其進行整形;
c、其次,輸出至FPGA模塊,該模塊利用斜坡電路模塊(5)和溫補晶振(3)生成延時時間,
d、然后,電容放電補償模塊(10)對充電電容進行補償,再由輸出驅動模塊6提供輸出信號的驅動能力和極性選擇功能;
e、最終傳遞至輸出端口;
f、選擇自觸發工作模式:
g、首先檢查數字延時脈沖發生裝置精度,如器件參數、工作環境發生變化,啟動自動校準;
h、由FPGA模塊(4)與溫補晶振模塊(3)完成數字延時;
i、數字延時完成后,向斜坡電路模塊(5)發出啟動信號,開始模擬延時;
j、模擬延時完成后,向驅動輸出模塊(6)發出啟動信號,由輸出驅動模塊(6)提供輸出信號的驅動能力和極性選擇功能。