[發明專利]脈沖激光雷達的雙接收通道

有效

• 申請號: 201710179039.8
• 申請日: 2017-03-23
• 公開（公告）號: CN106886014B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 周國清;黃偉
• 申請（專利權）人: 桂林理工大學
• 主分類號: G01S7/487
• 分類號: G01S7/487;G01S17/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種脈沖激光雷達的雙接收通道，包括前沿時刻鑒別通道、高通容阻時刻鑒別通道和門電路,其特征在于所述前沿時刻鑒別通道中，輸入信號接入閾值比較器的正向輸入端，電源電壓經由電位器接入閾值比較器的反向輸入端，閾值能根據電位器調整；高通容阻時刻鑒別通道中,輸入信號經高通濾波單元加于高速比較器的正向輸入端，高速比較器的反向輸入端通過電位器接入外加可調比較電壓,高通濾波次數是能選擇的；閾值比較器和高速比較器的輸出通過門電路相與,輸出的信號為鑒別出的激光回波時刻；

前沿時刻鑒別通道包括閾值比較器和第一滑動變阻器；輸入信號加于閾值比較器的正向輸入端，反相輸入端與第一滑動變阻器的第二腳相連；第一滑動變阻器的第一腳與電源相連，第三腳接地；第一滑動變阻器R01作為電位器，閾值比較器U1的負向輸入端通過滑動第一滑動變阻器R01改變阻值來設定一個恒定的直流電平，直流電平的數值根據回波波形的噪聲情況統計確定；

高通容阻時刻鑒別通道包括高速比較器、第一電阻、第二電阻、第一電容、第二電容、第三滑動變阻器、第一開關；其中，第一電阻、第二電阻與第一電容、第二電容構成高通濾波單元；第一電容的第一端接輸入信號，第一電容和第二電容串聯，第一電阻和第二電阻的第一端分別與第一電容、第二電容的第二端相連，第一電阻和第二電阻的第二端都接地，第一開關加于第一電阻與第二電阻的第一端之間，第二電容的第二端與高速比較器的正向輸入端相連；高速比較器的正向輸入端同時接入偏置電路，第三滑動變阻器R02作為電位器，其第二端加于高速比較器的反向輸入端；

高速比較器的反向輸入端與第三滑動變阻器的第二腳相連；第三滑動變阻器的第一腳與供電電源相連，第三腳接地；第三滑動變阻器作為電位器，高速比較器的反向輸入端通過滑動第三滑動變阻器改變阻值來設定一個恒定的直流電平；

偏置電路包括第三電阻、第四電阻、第五電阻、第二滑動變阻器和第三電容；其中，第三電阻的第一端與高速比較器的正向輸入端相連，第二端與第三電容的第一端相連；第四電阻的第一端與第二滑動變阻器的第三端相連，第二端接電源；第六電阻的第一端接電源，第二端與第二滑動變阻器的第一端相連；第二滑動變阻器的第二端與第三電容的第一端相連；第三電容的第二端接地；

偏置電路通過滑動第二滑動變阻器改變阻值來調整分壓為高速比較器的正向輸入端設置一個初始的偏壓，防止沒有信號輸入時，比較器處于不穩定的狀態而出現震蕩；

確定高通濾波次數，設定回波上升沿的1/2處為時刻鑒別的時刻點，則濾波次數k＝2，漂移誤差為式中k為濾波次數，t_r為回波信號的上升時間，假定回波信號的上升時間為10ns，則計算可得漂移時間為5ns；此時所確定的電路參數為：第一電阻和第二電阻為750歐姆，第一電容和第二電容為1皮法，第三滑動變阻器滑片處于50％處，第四電阻為1000歐姆，第五電阻為1000歐姆，第二滑動變阻器滑片處于20％處，第三電容為1微法。