ZHCSRN8 February 2023 TDC1000-Q1
PRODUCTION DATA
TDC1000-Q1 的主要功能塊是發送 (TX) 通道和接收 (RX) 通道。發送器支持靈活的設置以驅動各種超聲波換能器，接收器提供可配置塊并具有廣泛的設置以在各種應用進行信號調節。接收信號鏈包含一個 LNA（低噪聲放大器）、一個 PGA（可編程增益放大器）和兩個用于回波鑒定和 STOP 脈沖生成的自動置零比較器。
TDC1000-Q1 提供三種工作模式：模式 0、模式 1 和模式 2。每種模式適用于一種或多種應用，例如流量/濃度測量、容器液位測量、接近檢測、距離測量以及一系列需要精確測量飛行時間 (TOF) 的其他應用。
測量周期由器件 TRIGGER 引腳上的觸發信號啟動。觸發信號生效后，START 引腳上會產生一個輸出脈沖。該信號用作開始 TOF 測量的時間基準。發送器生成與 START 脈沖上升沿同步的可編程 TX 脈沖以驅動超聲波換能器，從而生成超聲波，該超聲波會穿透聲介質。接收器檢測到穿過介質的超聲波并生成 STOP 信號。超聲波是直接接收還是通過反射接收將取決于系統配置。STOP 信號由外部時間數字轉換器 (TDC) 使用，該轉換器用作非常精確的秒表。系統必須包含一個 TDC，以根據 START 脈沖和 STOP 脈沖之間的間隔來測量 TOF。在某些具有中等精度要求（ns 級）的應用中，可以使用微控制器來測量 TOF 持續時間。在具有高精度要求（ps 級）的應用中，TI 建議使用 TDC7200 時間數字轉換器來測量 TOF 持續時間。
在每種應用中，必須通過串行接口 (SPI) 將 TDC1000-Q1 配置為可用的三種工作模式之一。此外，必須根據各種應用特定的參數對該器件進行編程，以下各節對此進行了說明。