[發(fā)明專利]一種多脈沖錯時疊加的激光雷達(dá)回波模擬器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811076029.2
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109116333B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 來建成;吳志祥;李振華;王春勇;嚴(yán)偉;紀(jì)運(yùn)景
• 申請（專利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類號: G01S7/497
• 分類號: G01S7/497
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 馬魯晉

1.一種多脈沖錯時疊加的激光雷達(dá)回波模擬器，其特征在于，包括：程控終端(1)、多脈沖延時觸發(fā)裝置(3)、程控激光驅(qū)動電路組(4)、帶尾纖半導(dǎo)體激光器組(5)、光纖合束器(6)、程控光衰減器(7)以及準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)(8)，其中，所述多脈沖延時觸發(fā)裝置(3)用于產(chǎn)生n路固定頻率的TTL信號，n≥2，并按程控終端(1)設(shè)置的延時獨(dú)立地對各個脈沖進(jìn)行延時，所述程控激光驅(qū)動電路組(4)用于根據(jù)程控終端(1)設(shè)置的脈寬對n路TTL信號作脈寬調(diào)整和信號放大后輸出驅(qū)動信號，所述帶尾纖半導(dǎo)體激光器組(5)用于發(fā)射n路激光脈沖，所述光纖合束器(6)用于對n束激光脈沖進(jìn)行合束實(shí)現(xiàn)時間錯位疊加，所述程控光衰減器(7)用于根據(jù)程控終端(1)設(shè)置的衰減量對合束后的脈沖進(jìn)行幅度控制，所述準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)(8)用于對波束進(jìn)行準(zhǔn)直后輸出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多脈沖錯時疊加的激光雷達(dá)回波模擬器，其特征在于，所述帶尾纖半導(dǎo)體激光器組(5)包括n個帶尾纖半導(dǎo)體激光器。

3.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的一種多脈沖錯時疊加的激光雷達(dá)回波模擬器，其特征在于，所述程控終端(1)與激光回波數(shù)據(jù)庫(2)連接，用于根據(jù)激光回波數(shù)據(jù)庫存儲的數(shù)據(jù)設(shè)置延時、脈寬、衰減量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多脈沖錯時疊加的激光雷達(dá)回波模擬器，其特征在于，所述激光回波數(shù)據(jù)庫(2)包括Beer定律形式大氣衰減模型和回波功率形式的激光測距方程。

5.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的一種多脈沖錯時疊加的激光雷達(dá)回波模擬器，其特征在于，所述多脈沖延時觸發(fā)裝置(3)采用數(shù)字延時和模擬延時混合設(shè)計的脈沖延時電路。

6.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的一種多脈沖錯時疊加的激光雷達(dá)回波模擬器，其特征在于，所述準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)(8)為自準(zhǔn)直光纖棒透鏡。

7.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的一種多脈沖錯時疊加的激光雷達(dá)回波模擬器，其特征在于，n的值為3。

8.根據(jù)權(quán)利要求書7所述的一種多脈沖錯時疊加的激光雷達(dá)回波模擬器，其特征在于，所述程控激光驅(qū)動電路組(4)包括3pin的排針header 3、3組程控激光驅(qū)動電路，排針header 3的輸出端口分別與一組程控激光驅(qū)動電路連接，每組程控激光驅(qū)動電路相同，包括脈沖發(fā)生器芯片DS1040，高速放大器芯片AD8009，N通道MOS管，直流電源+5V、+12V，固定電阻R1、R2、R4，可調(diào)電阻R3，儲能電容C1、C2，+5V和+12V分別與脈沖發(fā)生器芯片DS1040和高速放大器AD8009的VCC端相連，給芯片供電；所述脈沖發(fā)生器芯片DS1040根據(jù)P2、P1、P0端口輸入電平高低選擇輸出脈沖的脈寬大小；header 3的端口與DS1040的IN端口相連，給DS1040輸入時鐘信號；DS1040的輸出端OUT與電阻R1一端相連，電阻R1另一端與高速放大器芯片AD8009的同相端相連；電阻R2一端接地，另一端接高速放大器芯片AD8009的反相端；可變電阻R3一端與高速放大器芯片AD8009反相端相連，另一端接高速放大器芯片AD8009的輸出端；高速放大器芯片AD8009的輸出端連到MOS管的柵極，MOS管的漏極與電阻R4一端相連，電阻R4另一端與+12V直流電源相連，儲能電容C1和C2并聯(lián)，一端接地，另一端與MOS管的漏極相連，MOS管的源極連接到激光二極管上，驅(qū)動激光二極管發(fā)光。