[發(fā)明專利]一種適用于高精度激光測距的信號處理電路

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• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111487605A
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董濤;羅瀟;裴淑曼;張國雷;郭凱凱;王明義;周巍;張凱祥;崔息戈
• 申請（專利權(quán)）人: 洛陽頂揚光電技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01S7/4913
• 分類號: G01S7/4913;G01S17/08
• 代理公司: 洛陽公信知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41120
• 代理人: 衛(wèi)煜睿

1.一種適用于高精度激光測距的信號處理電路，其特征在于：包括位于前端的信號隔直電路、位于中間的單端轉(zhuǎn)差分信號處理電路以及位于后端的A/D采樣電路，信號隔直電路、單端轉(zhuǎn)差分信號處理電路、A/D采樣電路依次連接；

所述單端轉(zhuǎn)差分信號處理電路包括差分運放U6、匹配電阻R51、匹配電阻R53、電阻R58、電阻R59、電阻R60、電阻R50、電阻R1、電阻R2，所述差分運放U6的1腳連接匹配電阻R51后接地，差分運放U6的1腳通過電阻R50后連接差分運放U6的4腳，差分運放U6的8腳連接匹配電阻R53后接信號隔直電路隔直后的回波模擬信號，差分運放U6的8腳還通過電阻R60連接到差分運放U6的5腳，差分運放U6的2腳接電阻R58、電阻R59組成的分壓電路，電阻R59并聯(lián)電容C5并接地，差分運放U6的3腳連接電源正極，并連接電容C1、電容C2并聯(lián)組成的濾波電路，差分運放U6的6腳接地，差分運放U6的4、5腳輸出信號且分別串聯(lián)電組R1、電阻R2進行阻抗匹配；

所述A/D采樣電路包括電阻R52、電阻R4、電阻R3、電阻R55、電阻R7、電阻R15、電容C4、AD采樣芯片U2，所述電阻R52的一端連接到電阻R1的輸出端，電阻R52的另一端通過電阻R7連接到AD采樣芯片U2的26腳、通過電阻R4連接到AD采樣芯片U2的30腳、并通過電容C4接地，所述電阻R3的一端連接電阻R2的輸出端，電阻R3的另一端通過電阻R15連接到AD采樣芯片U2的26腳、通過電阻R55連接到AD采樣芯片U2的29腳。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于高精度激光測距的信號處理電路，其特征在于：半導(dǎo)體激光測距機進行測距時，激光打到被測目標，進行回波反射，通過接收電路進行光電轉(zhuǎn)換成激光回波模擬信號，激光回波模擬信號經(jīng)過信號處理電路進行離散化，然后由FPGA主控電路對離散信號進行采集和處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于高精度激光測距的信號處理電路，其特征在于：所述差分運放U6為單端轉(zhuǎn)差分運放AD8138。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種適用于高精度激光測距的信號處理電路，其特征在于：所述差分運放U6包括8個引腳。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于高精度激光測距的信號處理電路，其特征在于：所述AD采樣芯片U2為差分輸入芯片ADS9634。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種適用于高精度激光測距的信號處理電路，其特征在于：所述AD采樣芯片U2包括32個引腳，AD采樣芯片U2的1、2、4~7、9~24腳接FPGA的引腳，并由FPGA控制其輸入、輸出狀態(tài)，AD采樣芯片U2的27、28、31、32腳接模擬電源正極，AD采樣芯片U2的7、8、17腳接數(shù)字電源正極。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于高精度激光測距的信號處理電路，其特征在于：所述信號隔直電路由電容C9控制，其輸出信號再通過電阻R9下拉接地。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于高精度激光測距的信號處理電路，其特征在于：所述差分運放U6通過電阻R50、電阻R60組成的兩個反饋環(huán)路來分別控制差分輸出電壓和共模輸出電壓。