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龍圖騰網獲悉東南大學申請的專利一種時域反射測量土壤含水率中實現皮秒級等效采樣方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN116297866B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-05發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202310314868.8，技術領域涉及：G01N29/12；該發明授權一種時域反射測量土壤含水率中實現皮秒級等效采樣方法是由秦文虎;劉文飛;孫立博;謝文朋設計研發完成，并于2023-03-29向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種時域反射測量土壤含水率中實現皮秒級等效采樣方法在說明書摘要公布了：本發明公開一種時域反射測量土壤含水率中實現皮秒級等效采樣方法。首先選用兩個獨立的頻率誤差為0.5ppm的溫補晶振，通過低噪聲驅動電路為晶振供電及在晶振輸出時鐘信號前端增加低通濾波器，減少晶振時鐘抖動；其次，產生高頻脈沖信號，30MHz溫補晶振作為DDS系統時鐘，利用FPGA控制DDS的頻率控制字調節輸出信號頻率為10.001MHz；接著，50MHz溫補晶振作為FPGA系統時鐘，利用FPGA內部鎖相環輸出10MHz作為低速ADC采樣時鐘信號；最后，采樣信號與待采樣信號時間差10ps，每個待采樣信號周期進行一次采樣，數次循環后，能采集原信號的一個完整周期。這種方法通過兩個獨立的溫補晶振使采樣信號與待采樣信號時鐘頻率保持較小頻率差，實現了100GSPS等效采樣速率。

本發明授權一種時域反射測量土壤含水率中實現皮秒級等效采樣方法在權利要求書中公布了：1.一種時域反射測量土壤含水率中實現皮秒級等效采樣方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟S1、設計兩個穩定的晶振電路，50MHz作為采樣信號的時鐘源，30MHz為輸入信號的時鐘源，時鐘源頻率誤差不超過±0.5ppm； 所述穩定的晶振電路，要求選用頻率穩定度±0.5ppm的溫補晶振，使用低噪聲驅動電路為晶振供電降低晶振噪聲，晶振輸出時鐘信號前端增加7階低通濾波器濾除高頻噪聲降低抖動； 步驟S2、30MHz晶振輸出時鐘信號作為DDS的系統時鐘，利用FPGA向DDS寄存器寫入頻率控制字調節信號頻率為10.001MHz，通過高速比較器對信號進行邊沿整形，得到時域反射法測量土壤含水率需要的皮秒級上升沿； 步驟S3、50MHz晶振輸出時鐘信號作為FPGA的系統時鐘，經FPGA內部鎖相環分頻后輸出10MHz至低速ADC時鐘端，控制低速ADC采樣； 步驟S4、輸入信號和采樣信號的頻率差保持1kHz，反映到時域上，采樣時鐘信號與輸入信號保持10ps時間差； 所述輸入信號和采樣信號時域皮秒級時間差通過保持頻域頻率差實現，通過FPGA控制DDS頻率控制字調節輸入信號頻率，通過改變FPGA內部鎖相環分頻比調節輸出時鐘信號頻率，實現FPGA控制采樣信號與輸入信號保持較小頻率差； 步驟S5、在每個采樣周期，通過低速ADC對輸入信號進行采樣，經過N個采樣周期采集到輸入信號的一個完整周期，完成了100GSPS的高速等效采樣。

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