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1、2015年第28卷第2期電子·電路ElectronicSci.＆Tech./Feb.15，2015doi:10.16180/j.cnki.issn1007－7820.2015.02.035機(jī)載脈沖式激光測(cè)距機(jī)接收電路的設(shè)計(jì)陳守韋，鄒慶秋(中國(guó)人民解放軍海軍701工廠研發(fā)部，北京100015)摘要采用硅雪崩管作為光電傳感器，將光背景噪聲或被測(cè)目標(biāo)漫反射激光轉(zhuǎn)變?yōu)槲⑷蹼妷好}沖，經(jīng)過兩級(jí)低噪聲可變?cè)鲆娣糯笃鰽D603放大后，信號(hào)變?yōu)榉容^大的電壓脈沖，由可編程邏輯器件處理器在單位時(shí)間內(nèi)收集脈沖個(gè)數(shù)，通過D/A轉(zhuǎn)換電路驅(qū)動(dòng)高壓模塊改變APD的偏壓，最終設(shè)計(jì)出機(jī)載脈沖
2、式激光測(cè)距機(jī)靈敏度高的閉環(huán)負(fù)反饋微弱激光接收電路。關(guān)鍵詞激光測(cè)距;可編程邏輯器件;硅雪崩管;放大器中圖分類號(hào)TN249;P225.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1007－7820(2015)02－131－04DesignoftheＲeceiverCircuitintheAirbornePulsedLaserＲangefinderCHENShouwei，ZOUQingqiu(Ｒ＆DDepartment，No.701FactoryofPLA(N)，Beijing100015，China)AbstractThispaperusesthesiliconavalanchedi
3、ode(APD)asthephotoelectricsensor，convertingthelightbackgroundnoiseorthemeasureddiffusetargetlasertoaweakvoltagepulse，andafteramplifiedbytwolownoisevariablegainamplifierAD603，thesignalbecomeslargeramplitudevoltagepulse．Theprogrammablelogicdevice(CPLD)processorcollectsthepulsenumberi
4、nunittime，andchangestheAPDbiasbyD/Aconversioncircuit，drivinghigh-voltagemodule．Finallywefinishthedesignoftheairbornepulselaserrangefinderwithhighsensitivityofclosedloopnegativefeedbackofweaklaserreceivingcircuit．Keywordslaserrangefinder;CPLD;APD;amplifier離的遠(yuǎn)近不同，回波信號(hào)的幅度變化很大。因此，設(shè)計(jì)1機(jī)載
5、激光測(cè)距機(jī)的戰(zhàn)略地位合理的接收電路，解決回波信號(hào)幅度變化大的問題，提由于地面防空系統(tǒng)的迅速發(fā)展，對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)進(jìn)行支援高回波信號(hào)的信噪比，還原出回波信號(hào)，正確測(cè)量出激的飛機(jī)要獲得生存，就必須隱形或采用低空、高速的攻光脈沖傳播的時(shí)間差，是激光測(cè)距系統(tǒng)的一個(gè)重要［2］擊方式，并且要求攻擊命中率足夠高，脈沖式激光測(cè)距部分。機(jī)為低空飛行的飛機(jī)提供300m～15km精確目標(biāo)距光背景噪聲或被測(cè)目標(biāo)漫反射激光經(jīng)APD轉(zhuǎn)變［1］離信息。為微弱電壓脈沖，經(jīng)過兩級(jí)低噪聲可變?cè)鲆娣糯笃鰽D603放大后，信號(hào)變?yōu)榉容^大的電壓脈沖，由可編2接收電路原理程邏輯器件(CPLD)處理器在單位時(shí)間
6、內(nèi)收集脈沖個(gè)對(duì)目標(biāo)距離的測(cè)量主要采用兩種測(cè)量方法:脈沖數(shù)，通過D/A轉(zhuǎn)換電路驅(qū)動(dòng)高壓模塊改變APD的偏式激光測(cè)距和相位式激光測(cè)距。在脈沖激光測(cè)距系統(tǒng)壓，偏壓的增大/減小引起脈沖個(gè)數(shù)的減小/增大，這樣中，其基本原理就是通過測(cè)量激光脈沖的傳播時(shí)間來組成穩(wěn)定的閉環(huán)負(fù)反饋系統(tǒng)。激光測(cè)距接收電路原理確定距離。由于激光脈沖在傳輸過程中，會(huì)受到空氣、框圖如圖1所示。溫度、濕度等因素的影響，引起畸變和衰減。特別是在測(cè)量遠(yuǎn)距離的目標(biāo)時(shí)，激光脈沖的遠(yuǎn)距離傳輸，其回波信號(hào)攜帶很大的噪聲，信噪比較低。而且，由于測(cè)量距收稿日期:2014-07-24作者簡(jiǎn)介:陳守韋(1978—)，男，
7、碩士，工程師。研究方向:激光測(cè)距電路，雷達(dá)數(shù)據(jù)高速傳輸。E-mail:csw20070101圖1激光測(cè)距接收電路原理框圖@163.comwww.dianzikeji.org131電子·電路陳守韋，等:機(jī)載脈沖式激光測(cè)距機(jī)接收電路的設(shè)計(jì)3器件的選取3.1可編程邏輯器件MAX7000AE由于測(cè)距機(jī)的計(jì)數(shù)功能、故障檢測(cè)功能、激光電源控制功能、與上位機(jī)通訊功能均不能中斷，采用可編程［3］邏輯器件MAX7000AE系列芯片，所有軟件模塊在一塊芯片中完成，并且做到各模塊間并行處理，可以提高電路設(shè)計(jì)靈活性和可靠性。圖412km目標(biāo)APD輸出信號(hào)3.2硅雪崩光電二極管光電探
8、測(cè)器是將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的器件。在APD輸出信號(hào)經(jīng)
