[發明專利]一種激光雷達前端接收電路及強度信息補償方法在審
| 申請號: | 202010734375.6 | 申請日: | 2020-07-27 |
| 公開(公告)號: | CN113985387A | 公開(公告)日: | 2022-01-28 |
| 發明(設計)人: | 朱樟明;王夏宇;馬瑞;李棟;劉馬良;胡進 | 申請(專利權)人: | 西安電子科技大學 |
| 主分類號: | G01S7/4861 | 分類號: | G01S7/4861;G01S7/4865;G01S7/497 |
| 代理公司: | 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230 | 代理人: | 李園園 |
| 地址: | 710000 陜*** | 國省代碼: | 陜西;61 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 激光雷達 前端 接收 電路 強度 信息 補償 方法 | ||
1.一種基于強度信息補償的激光雷達前端接收電路(100),其特征在于,包括:模擬前端電路(110)和距離與強度信息獲取單元(120),其中,
所述模擬前端電路(110)用于接收探測目標反射的光電流信號(I_IN)和信號處理與控制單元產生的復位信號(RST),對所述光電流信號(I_IN)進行轉換和放大,并且根據轉換和放大后的信號進行回波時刻鑒別和幅度信息監測,輸出上升沿時刻鑒別信號(Stop_r)、下降沿時刻鑒別信號(Stop_f)與幅度信號(VPEAK);
所述距離與強度信息獲取單元(120)的輸入端與所述模擬前端電路(110)的輸出端電連接,所述距離與強度信息獲取單元(120)用于接收所述上升沿時刻鑒別信號(Stop_r)、所述下降沿時刻鑒別信號(Stop_f)、所述幅度信號(VPEAK)、參考時鐘信號(CLK)以及所述信號處理與控制單元產生的開始信號(Start),根據所述開始信號(Start)和所述參考時鐘信號(CLK)對所述上升沿時刻鑒別信號(Stop_r)和所述下降沿時刻鑒別信號(Stop_f)進行時間信息轉換,輸出第一激光脈沖飛行時間信息和第二激光脈沖飛行時間信息,并對所述幅度信號(VPEAK)進行數據轉換,輸出脈沖幅度信息。
2.如權利要求1所述的基于強度信息補償的激光雷達前端接收電路(100),其特征在于,所述模擬前端電路(110)包括放大器單元(111)、時刻鑒別單元(112)、峰值采樣保持電路(113)和單位增益緩沖器(114),其中,
所述放大器單元(111)的輸入端輸入所述光電流信號(I_IN)和共模信號(VCOM),其同相電壓信號輸出端輸出同相電壓信號(VOP)并與所述時刻鑒別單元(112)的同相輸入端、所述峰值采樣保持電路(113)的第一輸入端電連接,反向電壓信號輸出端輸出反相電壓信號(VON);
所述時刻鑒別單元(112)的反相輸入端輸入閾值電壓信號(VTH),第一輸出端輸出所述上升沿時刻鑒別信號(Stop_r),第二輸出端輸出所述下降沿時刻鑒別信號(Stop_f);
所述峰值采樣保持電路(113)的第二輸入端輸入所述復位信號(RST),輸出端與所述單位增益緩沖器(114)的同相輸入端電連接;
所述單位增益緩沖器(114)的輸出端與其反相輸入端電連接且輸出所述幅度信號(VPEAK)。
3.如權利要求2所述的基于強度信息補償的激光雷達前端接收電路(100),其特征在于,所述放大器單元(111)包括第一放大器(-Av)、后級放大器(A2)、第一電阻(RF)、第一電容(C1)和第二電阻(R1),其中,
所述第一電阻(RF)跨接在所述第一放大器(-Av)的輸入端和輸出端之間;
所述第一放大器(-Av)的輸入端輸入所述光電流信號(I_IN),輸出端與所述第一電容(C1)的一端電連接;
所述第一電容(C1)的另一端與所述后級放大器(A2)的第一輸入端、所述第二電阻(R1)的一端電連接,所述第二電阻(R1)的另一端與所述后級放大器(A2)的第二輸入端電連接且所述后級放大器(A2)的第二輸入端輸入所述共模信號(VCOM);
所述后級放大器(A2)的第一輸出端與所述時刻鑒別單元(112)的同相輸入端、所述峰值采樣保持電路(113)的第一輸入端電連接,所述后級放大器(A2)的第二輸出端輸出所述反相電壓信號(VON)。
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