可変周期発振回路を用いたサイクリック型TDCの検討

カテゴリ: 部門大会

論文No: GS13-3

グループ名: 【C】平成30年電気学会電子・情報・システム部門大会プログラム

発行日: 2018/09/05

タイトル(英語): A Study of Cyclic TDC using Variable Period Oscillation Circuit

著者名: 楊 逸銘(青山学院大学),稲垣 雄志(青山学院大学),松谷 康之(青山学院大学)

著者名(英語): Itsumei Yo|Yuji Inagaki|Yasuyuki Matsuya

キーワード: TDC|サイクリック|可変周期発振|変換速度|Time to Digital Converter|Cyclic|Variable Period Oscillation|Conversion Speed

要約(日本語): サイクリック型TDCの一つとして，二つの発振器の発振周期差を用いて時間デジタル変換を行う方式がある。この回路は小回路規模で高分解能を実現できるが，変換時間が長い欠点を有する。本検討では，変換時間を短縮するためにサブレンジング手法を適用したサイクリック型TDCを提案する。この手法は，初めに粗い時間分解能を使用して入力時間を迅速に量子化する。次に，細かい時間分解能に切り替えて精密に量子化することで，精度を維持しながら高速化を実現可能である。同時に，変換時間を短縮するために，変換時間を増加させる要因である発振周期を縮小することを提案する。回路シミュレーションより，62 psの最小分解能，31.7 nsのダイナミックレンジを有する提案回路において，変換速度は1.8 Mspsであった。これより，提案回路は従来回路と比較して，最大で約30倍の変換速度を実現可能なことを確認した。

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