Neuer Time-to-Digital-Converter von ams Schnell, präzise, sparsam

Der ams TDC-GPX2 misst Zeitintervalle mit einer Auflösung von bis zu 10 ps für ultragenaue Laufzeitmessungen in LIDAR-Systemen und in der medizinischen Bildgebung.
Der ams TDC-GPX2 misst Zeitintervalle mit einer Auflösung von bis zu 10 ps für ultragenaue Laufzeitmessungen in LIDAR-Systemen und in der medizinischen Bildgebung.

ams kündigt eine neue Version seines Time-to-Digital-Converters an. Der TDC-GPX2 bietet eine höhere Geschwindigkeit und Präzision bei niedriger Leistungsaufnahme. Er misst Zeitintervalle mit bis zu 10 ps Auflösung für genaue Laufzeitmessungen in LIDAR-Systemen und in der medizinischen Bildgebung.

Die TDCs von ams zur hochpräzisen Messung von Kurzzeitintervallen werden verbreitet in LIDAR (Light Detection and Ranging), in medizinischen Scannern der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) und in automatischen Testsystemen (ATE) genutzt. Mit der Einführung des TDC-GPX2 profitieren diese Anwendungen nun von einer höheren Auflösung von bis zu 10ps und einer neuen hohen Abtastrate von bis zu 70 MSa/s.

Der TDC-GPX2 bietet vier Kanäle mit einer Einzelmesswertauflösung von bis zu 20 ps (rms) pro Kanal im Normalmodus. Beim Betrieb im Zweikanal-Hochauflösungsmodus erreicht er eine Maximalauflösung von 10 ps (rms) mit 5 ns Puls-zu-Puls-Abstand.

Der TDC-GPX2 braucht keine Kompromisse in der Messperformance einzugehen, um diesen energieeffizient zu betreiben: Das neue Produkt nutzt im Normalbetrieb zwischen 60 mW und 450 mW und benötigt im Stand-by-Modus nur 60 µA.

Dank der Kombination aus höherer Präzision und höherer Abtastrate können mit LIDAR-Systemen in Autos, Drohnen und Robotern eine bessere Objekterkennung und Kollisionsvermeidung realisiert werden. Als Ergebnis erhält man eine detailliertere, genauere Entfernungsmessung. In Virtual- und Augmented-Reality-Anwendungen werden die neue höhere Abtastgeschwindigkeit und die größere Präzision die Echtzeit-3D-Bildwiedergabe in bisher unerreichtem Detailreichtum unterstützen. Zudem werden dank der neuen höheren Abtastgeschwindigkeit und größeren Präzision PET-Scanner einen höheren Kontrast bzw. Auflösung erzielen, während die Patientenexposition verkürzt wird.

Der TDC-GPX2 verfügt standardmäßig über LVDS (Low Voltage Differential Signaling) und SPI (Serial Peripheral) Interfaces sowie ein neues, kleineres 9 x 9 mm² QFN64-Package. Der Chip kalibriert sich automatisch mithilfe eines Referenz-Taktes.

ams bietet das Evaluationskit GPX2-EVA-KIT mit einer GUI-Software für PCs an, mit der die Benutzer den Chip konfigurieren und innerhalb von Minuten beginnen können, Zeitmessungen vorzunehmen.