飞行时间(Time of Flight,TOF)测量对于核物理实验有着重要的意义,广泛存在于高能对撞机、大型强子对撞机、超级B工厂和未来的轻子对撞机等探测器实验的研究中,如费米实验室Tevatron、ILC oramuon对撞机等,用于测量相对论性粒子的质量,故而研究和提高时间测量精度势在必行。本文开展裂变产物分析系统的飞行时间测量系统研究,该时间测量分为三部分:定时甄别电路、时间数字转换电路和时序控制电路。本文通过应用物理学上的大量飞行时间测量文献调研,分析时间测量系统构成、时间抖动来源,基于现有实验条件,进行研究、分级测试,实验主要测试定时甄别和时间数字转换的时间性能。基于恒比定时原理,推导其定时公式用以构建数字恒比定时算法,通过MATLAB模拟产生满足微通道板探测器信号特征与信号采集参数要求的两组离散数据,将其作为定时甄别的测试数据,最终在MATLAB中测量到的定时抖动在ps级别,适用于快信号的定时甄别,但由于其信号带宽高,对信号采集率有一定要求,后设计实现恒比定时电路,通过信号发生器测试该模拟恒比定时电路的定时时间抖动,测得时间抖动在1.6ns,定时精度不高,且不适用于高带宽的快时间信号测量;时间数字转换电路使用德国ACAM公司的TDC-GPX芯片,ARM时序控制电路由STM32实现,通过KeilμVision 5编写ARM的时序控制代码,并配置TDC芯片寄存器,控制实现TDC初始化、FIFO读取等功能,测试数据通过ST-Link传输到上位机进行数据分析。为了满足8通道的时间测量需求,本文采用I模式进行测量分析,验证其时间测量线性度及稳定性,测试结果显示,在500ns测量时间范围内,单通道时间抖动小于51ps,在500ns到5μs时间测量范围内,单通道时间抖动小于70ps。