[发明专利]一种用于精密时间间隔测量的死区补偿装置及方法

权利要求书

1.一种用于精密时间间隔测量的死区补偿装置，其特征在于，包括：脉冲分配模块、第一精密时间间隔测量模块、第二精密时间间隔测量模块和死区判断及输出数据选择模块；

脉冲分配模块的输入端用于接收被测开门信号和被测关门信号；脉冲分配模块用于将接收的被测开门信号和被测关门信号分为两组开门信号和关门信号后输出；其中一组开门信号和关门信号的输出端直接与第一精密时间间隔测量模块的输入端相连接；另一组中，开门信号的输出端直接与第二精密时间间隔测量模块的输入端相连接，关门信号的输出端经固定延时后与第二精密时间间隔测量模块的输入端相连接；

第一精密时间间隔测量模块和第二精密时间间隔测量模块的输出端分别与死区判断及输出数据选择模块的输入端相连接；死区判断及输出数据选择模块的输出端用于输出测量结果；

其中，第一精密时间间隔测量模块和第二精密时间间隔测量模块相同。

2.一种用于精密时间间隔测量的死区补偿方法，其特征在于，基于权利要求1所述的死区补偿装置，包括以下步骤：

步骤1，测取计算并获得第一精密时间间隔测量模块和第二精密时间间隔测量模块测量数据的差值；

步骤2，将被测时间间隔信号输入脉冲分配模块并分配为两组，其中一组输入第一精密时间间隔测量模块，另一组输入第二精密时间间隔测量模块；通过死区判断及输出数据选择模块判断第一精密时间间隔测量模块和第二精密时间间隔测量模块是否进入测量死区；根据判断结果，通过步骤1获得的差值补偿后，输出精密时间间隔测量结果。

3.根据权利要求2所述的一种用于精密时间间隔测量的死区补偿方法，其特征在于，步骤1具体包括：

步骤1.1、输入测试时间间隔信号，用脉冲分配器将测试时间间隔信号分成两组，每组包括一路开门信号和一路关门信号；

步骤1.2、步骤1.1获得的两组时间间隔信号中：其中一组直接输出到第一精密时间间隔测量模块，得到测量数据T1；另一组中，开门信号直接输出到第二精密时间间隔测量模块，关门信号经过一个固定延时输出到第二精密时间间隔测量模块，得到测量数据T2；

步骤1.3、用死区判断及输出数据选择模块，对步骤1.2的第一精密时间间隔测量模块和第二精密时间间隔测量模块的测量状态进行判断；第一精密时间间隔测量模块和第二精密时间间隔测量模块的测量状态都未进入测量死区，则跳转至步骤1.4；否则，跳转至步骤1.1；

步骤1.4、根据步骤1.2得到测量数据T1和T2，计算第一精密时间间隔测量模块和第二精密时间间隔测量模块的测量数据差值ΔT。

4.根据权利要求3所述的一种用于精密时间间隔测量的死区补偿方法，其特征在于，还包括步骤1.5；

步骤1.5、重复步骤1.1至1.4的测量N次，对第一精密时间间隔测量模块和第二精密时间间隔测量模块的测量数据差值ΔT进行N次平均，得到测量数据平均差值ΔT_N。

5.根据权利要求4所述的一种用于精密时间间隔测量的死区补偿方法，其特征在于，N的取值大于等于100。

6.根据权利要求3所述的一种用于精密时间间隔测量的死区补偿方法，其特征在于，步骤1.3中的判断方法具体为：当开门信号和关门信号都到来后，如果第一精密时间间隔测量模块可以完成测量并输出时间间隔测量结果，则认为第一精密时间间隔测量模块未进入测量死区；如果当开门信号和关门信号都到来后，第一精密时间间隔测量模块无法完成测量且无法输出时间间隔测量结果，则认为第一精密时间间隔测量模块进入测量死区；

当开门信号和关门信号都到来后，如果第二精密时间间隔测量模块可以完成测量并输出时间间隔测量结果，则认为第二精密时间间隔测量模块未进入测量死区；如果当开门信号和关门信号都到来后，第二精密时间间隔测量模块无法完成测量且无法输出时间间隔测量结果，则认为第二精密时间间隔测量模块进入测量死区。