TDC Module

TDC Module

TDC-Module (modulare Time-to-Digital-Converter / Time Tagger)

Dies ist unsere TimeTagger-Technologie im Kleinformat. Verwenden Sie die Module, um Time-Tagging in Ihr Produktdesign zu integrieren!

Die kompakten TimeTagger-TDC-Module (ca. 30 mm x 40 mm x 5 mm) bieten unseren Industriekunden eine praktische und preiswerte Lösung zur deutlichen Reduktion des Platzbedarfes in Messaufbauten und Analysatoren, und zwar mit der gewohnten Performance und Präzision der cronologic TimeTagger.

Die Entwicklung des Zeitbereichsmessung

Die Messtechnik in der Time-Domain hat in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte gemacht, insbesondere bei der Entwicklung neuer Analog-Digital-Wandler (ADCs) und Zeit-Digital-Wandler (TDCs). Die präzise Erfassung von Zeitinformationen ist in einer Vielzahl von Anwendungen von entscheidender Bedeutung, sei es in der medizinischen Bildgebung, bei der Laserentfernungsmessung oder bei der Hochfrequenzsignalanalyse. Als Teil der neuen TimeTagger Generation hat cronologic besonders platzsparende TDC-Module entwickelt, die über ein kundenspezifisches analoges Frontend integriert werden können. Als Alternative zur üblichen Differenzzeitmessung können unsere TDC-Module auch im "Continous Mode" arbeiten, sodass Stoppsignale kontinuierlich aufgezeichnet werden, auch wenn kein Startsignal eingespeist wird.

Die Zeitinformationen der steigenden bzw. fallenden Flanken digitaler Impulse werden von den TimeTagger-TDC-Modulen mit der folgenden Quantisierung aufgezeichnet (Bin-Sizes):

• TimeTagger4-1.25G-Modul: 800 ps

• TimeTagger4-2.5G-Modul: 400 ps

• TimeTagger4-5G Modul: 200 ps

• TimeTagger4-10G-Modul: 100 ps

Profitieren Sie von den Vorteilen der Modularität!

Mit ihrer Größe sind die TDC-Module von cronologic extrem kompakt und nehmen nur einen Bruchteil des Platzes unserer PCIe-Boards ein. Dies ermöglicht die Integration in kleine, leistungsstarke Geräte, ohne deren Leistung einzuschränken. Dank ihres kleinen Formats eröffnen die Module neue Möglichkeiten für die Erfassung präziser Zeitinformationen in verschiedenen Bereichen der Forschung und Entwicklung.

Trotz ihrer geringen Größe bieten die TDC-Module von cronologic eine außergewöhnliche Zeitauflösung und Genauigkeit. Sie können extrem kurze Zeitintervalle präzise messen, was für viele anspruchsvolle Messanwendungen von entscheidender Bedeutung ist. Diese kleinen Module sind besonders vorteilhaft, wenn Kosteneinsparungen bei der Integration im Vordergrund stehen. Die Verwendung modularer Schaltungen kann Ihre Entwicklungskosten senken, da Sie einsatzfähige, bewährte Module verwenden können, anstatt komplexe Schaltungen von Grund auf neu zu entwickeln.

Die Integration von TDC-Modulen in bestehende Systeme erfolgt über ein kundenspezifisches analoges Frontend. Dies spart Ihnen Zeit bei der Entwicklung und ermöglicht es Ihnen mit Neuentwicklungen schneller auf den Markt zu kommen, wobei Sie dennoch die Geräte Ihren individuellen Forschungs- oder Anwendungsanforderungen anpassen können.
Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn sich Ihre Anforderungen und Technologien an die Zeitbereichsmessung ständig weiterentwickeln. Unsere TDC-Module werden über Platinen-Steckverbinder mit Ihrer Messplatine verbunden, wobei in Ihrem analogen Frontend differenzielle Eingangssignale verwendet werden. Wir stellen Ihnen diesbezüglich gerne ausführliche Informationen zur Verfügung.

Eines der herausragenden Merkmale unserer neuen TDC-Module ist ihre Modularität. Es ist möglich, Module mit genau den optimalen Leistungsparametern für verschiedene Anwendungen zu verwenden, auch wenn dafür das selbe analoge Frontend verwendet wird. Darüber hinaus können die Module bei (im unwahrscheinlichen Fall eines Defekts oder bei Upgrades) ggf. einfach ausgetauscht werden, ohne dass das gesamte Messgerät überarbeitet werden muss. Somit sparen Sie Zeit und Geld bei der Wartung und Aktualisierung von Geräten.

Wir bieten unsere TDC-Module in erster Linie Kunden an, die größere Mengen bestellen, um sie in ihre Serienproduktion zu integrieren. Für Preisinformationen kontaktieren Sie uns bitte mit Einzelheiten zu Ihrer aktuellen Einkaufs-Prognose.

Falls in Ihrem Setup ein freier PCIe-Steckplatz verfügbar ist oder Sie eine Verbindung via Thunderbolt bevorzugen, sind sicherlich unsere TimeTagger für Sie von Interesse.

Alle TimeTagger4 TDC-Module können mit minimalem Hardwareaufwand über Board-to-Board-Steckverbinder installiert werden.

Platzsparende Installation

Alle TimeTagger4 TDC-Module können mit minimalem Hardwareaufwand über Board-to-Board-Steckverbinder installiert werden.
Unsere TimeTagger4 TDC-Module sind die perfekte Wahl, wenn Sie eine Auflösung im Bereich von Pikosekunden zum bestmöglichen Preis-/Leistungsverhältnis suchen.

Preiswertes Time-Tagging

Unsere TimeTagger4 TDC-Module sind die perfekte Wahl, wenn Sie eine Auflösung im Bereich von Pikosekunden zum bestmöglichen Preis-/Leistungsverhältnis suchen.
Die TDC-Module können mit einer Vielzahl von Detektoren oder Constant Fraction Diskriminatoren (CFDs) betrieben werden, da ihre Schwellenwertdiskriminatoren sowohl positive als auch negative Schwellenwerte mit konfigurierbarer Spannung verarbeiten.

Flexible Signalverarbeitung

Die TDC-Module können mit einer Vielzahl von Detektoren oder Constant Fraction Diskriminatoren (CFDs) betrieben werden, da ihre Schwellenwertdiskriminatoren sowohl positive als auch negative Schwellenwerte mit konfigurierbarer Spannung verarbeiten.
Steuern Sie Ihr Gerät mit periodischen Pulsmustern, deren exakter Zeitpunkt vom TDC gemessen wird. Sie können jeden Eingangskanal unseres Moduls verwenden, um die präzisen Pulse des "TiGers" auszugeben.

Integrierter Timing-Generator

Steuern Sie Ihr Gerät mit periodischen Pulsmustern, deren exakter Zeitpunkt vom TDC gemessen wird. Sie können jeden Eingangskanal unseres Moduls verwenden, um die präzisen Pulse des "TiGers" auszugeben.

TDC Module

Daten

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TDC Module

- Technische Daten

Optimiert für
Preis/Leistung & Kleinformat
1 Start & 4 Stopp-Kanäle
-
Board-to-Board
800 / 400 / 200 / 100 ps
2 bins
1000x je Start-Event
keine
min. 60 MHits/s total; 40 MHits/s je Kanal
1,67 ms / 430 ms extended
ja / nein
keine Synchronisierung möglich
PCIe2 x1 @ 400MB/s
externe, hochwertige Zeitbasis erforderlich
TDC Messkanäle
Zusätzliche Anschlüsse
Anschlüsse
Bin Size
Doppelpulsauflösung
Multihit
Totzeit zwischen den Groups
Ausleserate
Zeitstempel-Spanne
Common Start / Stopp
Anzahl der synchronisierbaren Boards
Readout Interface
Zeitbasis
Linux Unterstützung verfügbar
ja
low cost

Ndigo Crates

Unsere Ndigo-Crates ermöglichen die Verwendung von bis zu 8 PCIe-Karten mit einem herkömmlichen PC. Das externe Gehäuse wird über eine PCIe2 x16-Schnittstelle angeschlossen.
Crate5
Crate3
Crate
PCIe2 x16
8 GByte/s
8x
0
8
0
0
inklusive
PCIe3 x16
8 GByte/s
16x
2
3
0
2
inklusive
PCIe3 x16
8 GByte/s
16x
2
3
2
0
inklusive

Anwendungen:

Bildgebende Fluoreszenzlebensdauer-Mikroskopie

(Fluoreszenzlebensdauer-Imaging-Mikroskopie)
Die Zerfallszeit eines angeregten Fluorophors liegt typischerweise im Bereich einiger Nanosekunden. Bei der Fluoreszenzlebensdauer-Bildgebung wird der exponentielle Zerfall einer Probe bestimmt, wobei eine Zeitauflösung im Pikosekundenbereich erforderlich ist.

Flugzeit-Massenspektrometrie

Time-of-Flight (ToF) - Massenspektrometrie, TOFMS
In vielen Flugzeit-Massenspektrometern werden cronologic TDCs verwendet, um die Ankunft einzelner Ionen präzise zu messen. Aus der Ankunftszeit wird die Flugzeit des Ions abgeleitet, aus welcher das Masse-zu-Ladungs-Verhältnis des erfassten Teilchens exakt bestimmt werden kann.

LIDAR

siehe auch: LADAR, light detection and ranging, laser Imaging, 3D-Laserscanning, LIDAR-Mapping, Airborne Laser Scanning, ALS
LIDAR-Systeme emittieren ultraviolettes, sichtbares oder nahinfrarotes Licht, um Objekte abzubilden, und messen die Flugzeit (TOF) der reflektierten Photonen. Solche Systeme werden zur Objekterkennung und -verfolgung in vielen verschiedenen Bereichen eingesetzt.

Optische Zeitbereichsreflektometrie

optical time-domain reflectometry, OTDR, Glasfaser-Fernmessungen
Bei der optischen Zeitbereichsreflektometrie wird die Zeit der Reflexionen anhand des Reflexionsverlusts bestimmt, indem von einem Ende der Faser aus gemessen wird, wie viel Licht über die Rayleigh-Rückstreuung zurückkehrt oder von einzelnen Stellen entlang der Faser reflektiert wird.

Phasenverschiebungsmessungen

Phasenrauschmessungen
Bei Phasenmessungen wird die Phase eines einfallenden Signals mit der Phase des Antwortsignals eines Geräts verglichen. Mit zunehmender Frequenz werden solche Phasenverschiebungsmessungen immer schwieriger. cronologic TDCs bieten viele Funktionen, die bei dieser anspruchsvollen Aufgabe helfen.

Quantenforschung

Die Quantentechnologien wirke sich auf viele Bereiche der modernen Wissenschaft aus: Quantenkryptografie, Quanteninformationswisnsenschaft, Quantenverschlüsselung, Quantenschlüsselverteilung (QKD), Quantenelektrodynamik (QED), Quantencomputer u.v.a.m.
Quantenphänomene wie Superposition, Unschärfe und Verschränkung werden in der Quantenforschung mit dem Ziel untersucht, diese bei Bedarf zuverlässig zu erzeugen und in verschiedenen Disziplinen nutzbar zu machen.

Quantensensorik

siehe auch: Quantenmetrologie
Quantum Sensing ist ein Oberbegriff, der Techniken und Methoden umfasst, bei denen quantenmechanische Phänomene genutzt werden, um präzise Messungen physikalischer Größen durchzuführen. Dabei werden quantenmechanische Zustände und Effekte verwendet, um die Messgenauigkeit zu verbessern.

Time-of-Flight Sekundärionen-Massenspektrometrie

Die TOF-SIMS (Time-of-Flight Sekundärionen-Massenspektrometrie) ist eine hochauflösendes, bei Bedarf bildgebendes Analyseverfahren zur Charakterisierung von Festkörperoberflächen.

Zeitbereichsreflektometrie

siehe auch: time domain reflectometry, TDR, distance-to-fault, DTF
Die Zeitbereichsreflektometrie (TDR) ist eine elektronische Messmethode, welche Reflexionen entlang eines Leiters misst. Sie gehört zur Kategorie der Distanz-zu-Fehler-Messungen (DTF). TDR-Messungen liefern aussagekräftige Informationen über das Breitbandverhalten von Übertragungssystemen.

Zeitkorrelierte Einzelphotonenzählung

TCSPC, Photonenzählung, Einzelphotonendetektion (SPD)
Hochempfindliche Einzelphotonendetektoren (SPD) liefern wertvolle Signale, deren zeitliche Analyse in der Astrophysik, Materialwissenschaft, Quanteninformatik, Quantenverschlüsselung, medizinischer Bildgebung, DNA-Sequenzierung und in der faseroptischen Kommunikation ungeahnte Möglichkeiten bietet.

fluorescence lifetime correlation spectroscopy

FLCS, FCS, fluorescence lifetime correlation spectroscopy
Fluorescence-correlation-spectroscopy is a highly sensitive optical measurement method. Fluctuations in the fluorescence emission intensity over time are recorded, which are caused by individual fluorophores that pass through the detection volume.

spektrale Bildgebung

spektrale Bildaufnahme, hyperspektrale Bildgebung
Die derzeit fortschrittlichste Technik der Spektralbildgebung basiert auf Detektoren, die einzelne Photonen erfassen. Solche Detektoren erfordern in der Regel präzise Zeitmessungen, und entsprechende Anwendungen profitieren stark von einer schnellen Datenerfassungselektronik.

Frequently asked Questions