제안된 시간증폭기는 지연부 및 합산부를 포함한다. 지연부는 외부의 시간 입력 펄스(Pulse)를 수신하고, 수신된 외부펄스를 지연시켜 적어도 하나의 지연 펄스를 출력한다. 합산부는 적어도 하나의 지연 펄스와 외부의 시간 입력 펄스를 수신하고 합산하여 펄스 트레인(Pulse train)을 출력한다. 이 경우, 지연부에 수신되는 외부의 시간 입력 펄스는 시간축 기반의 신호처리 기술을 이용하여 외부 신호를 시간축 상에 펄스 폭으로 변환된 펄스(Pulse)를 의미하고, 이와 같이 변환된 신호를 시간 지연시켜 합산한 후 펄스 트레인을 구성하는 시간증폭기를 구현하면 증폭기의 증폭률 정확도를 높이고, 증폭률을 가변할 수 있으며 입력 범위의 제한을 받지 않을 수 있다.