Pētījuma nosaukums: Precīzs laika vārtu ģenerators

Pētījuma mērķis

Pētniecības projekta mērķis ir radīt jaunu precīzu laika vārtu ģeneratoru (precision range gate generator), kurš paredzēts impulsu radīšanai noteiktos laika brīžos attiecībā pret diennakts laika skalu.

Šādu ģeneratoru var efektīvi pielietot, piemēram, kosmisko objektu attāluma pētīšanai ar impulsu lāzerlokācijas palīdzību. Šī ierīce būs pielietojama radaros, lidaros 3D skeneros, satelītu lāzerlokācijā un fizikas eksperimentos.

Plānotie pētniecības projekta rezultāti:

1. izstrādāts un notestēts laika vārtu ģeneratora prototips;
2. sagatavota dokumentācija (lietotāja instrukcijas) un programmas nodrošinājums lietotājam.

Pētījuma rezultāti

Projekta rezultātā veiksmīgi izstrādāts precīza laika vārtu ģeneratora TRL8 līmeņa prototips, kas paredzēts pielietošanai satelītu lāzerlokācijas stacijās. Prototips spēj ģenerēt vārtu impulsus ar 40 ps RMS precizitāti, balstoties uz laika aizturi, kas aprēķināta ar 6. kārtas polinomu. Ģeneratora darbībai nepieciešams 1 PPS ieejas signāls un starta signāls. Projekta laikā tika izstrādāts DLL fails komunikācijai ar laika vārtu ģeneratoru, izmantojot USB 3.0 interfeisu, kā arī programmatūra datu iegūšanai un validācijai.

Laika vārtu ģenerators pamatā sastāv no Cyclone IV FPGA, GPX2 taimera, SI5394J-A PLL un MC100EP196B augstas precizitātes programmējamas ciparu aiztures līnijas.

Ģeneratora prototipam ir šādi interfeisi:

• 1PPS signāla ieeja
• Starta signāla ieeja
• Vārtu signāla izeja
• USB 3.0 savienojums ar datoru

Prototipa priekšpuses attēls

Prototipa aizmugures attēls