CN205539472U - 用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置，其包括依次连接的探测电路、跨导放大电路和去噪电路。所述用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置的激光回波信号经过所述光电探测器进行探测，传输至跨导放大电路；并经由跨导放大器AD8015芯片处理后，输出为差分信号；经过电阻R3和电阻R4，差分信号经过电感L1以及电感L2等组成的高频去噪电路，经过处理后，输出高质量的差分信号。可见本实用新型的用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置通过硬件电路实现激光回波信号的探测和处理，反应速度快；而且所采用的电子元件较少，因此，具有较高的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及激光回波信号处理领域，具体是指一种用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置。
背景技术
在现有技术中的汽车防撞系统中，一般都具有激光测距装置，但这些激光测距装置的激光回波信号大小为几个毫伏，幅值非常小。
现有技术的激光回波信号探测装置，电路结构复杂，反应速度慢，稳定性不高等缺陷，元件越多，器件的可靠性越低，重要的是噪声干扰很大，使得技术人员或其他工作人员调试过程复杂，无法达到工程化的需求。
因此，需要设计一种新的用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置。
实用新型内容
本实用新型目的是一种用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置，其反应速度快，稳定性高。
本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：一种用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置，其包括探测电路、跨导放大电路、采样电路和控制器；
所述探测电路连接于所述跨导放大电路，所述跨导放大电路连接于所述采样电路，所述采样电路连接于所述控制器。
可选的，所述探测电路包括型号为APD1的光电探测器、电阻R1、电阻R2和电容C1；所述光电探测器的正极端通过电阻R1连接于HV高压电源；且所述光电探测器的正极端还通过电容C1接地；所述光电探测器的负极端通过电阻R2接地。
可选的，所述跨导放大电路包括型号为AD8015的芯片、电容C2、电容C3、电容C4和电阻R5；所述光电探测器的负极端通过电容C2连接于所述型号为AD8015的芯片的lin管脚；所述型号为AD8015的芯片的VBYP管脚通过电容C3和电阻R3连接于VCC电源，所述型号为AD8015的芯片的-VS管脚接地；且所述型号为AD8015的芯片的+VS端通过电阻R5连接于VCC电源；所述电容C4的一端通过电阻R5连接于所述VCC电源，所述电容C4的另一端接地。
可选的，所述去噪电路包括电阻R3、电阻R4、电感L1、电感L2、电容C5和电容C6；所述型号为AD8015的芯片的+OUT管脚通过电阻R3连接于所述电感L1的一端；所述型号为AD8015的芯片的-OUT管脚通过电阻R4连接于所述电感L2的一端；所述电容C5的一端连接于所述电感L1的一端，另一端连接于所述电感L2的一端；所述电容C6的一端连接于所述电感L1的另一端，另一端连接于所述电感L2的另一端。
本实用新型具有如下有益效果：所述用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置的激光回波信号经过所述光电探测器进行探测，传输至跨导放大电路；并经由跨导放大器AD8015芯片处理后，输出为差分信号；经过电阻R3和电阻R4，差分信号经过电感L1以及电感L2等组成的高频去噪电路，经过处理后，输出高质量的差分信号。可见本实用新型的用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置通过硬件电路实现激光回波信号的探测和处理，反应速度快；而且所采用的电子元件较少，因此，具有较高的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型的用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置的模块结构示意图；
图2为本实用新型的用于汽车防撞系统的激光回波信号去噪装置的电路结构示意图；
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步阐述。
实施例1
本实施例提供了一种用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置，其包括探测电路、跨导放大电路、采样电路和控制器。
所述探测电路连接于所述跨导放大电路，所述跨导放大电路连接于所述采样电路，所述采样电路连接于所述控制器。
具体地，所述探测电路包括型号为APD1的光电探测器、电阻R1、电阻R2和电容C1；所述光电探测器的正极端(第1管脚)通过电阻R1连接于HV高压电源；且所述光电探测器的正极端还通过电容C1接地；所述光电探测器的负极端(第3管脚)通过电阻R2接地；所述光电探测器的第2管脚接地。
所述跨导放大电路包括型号为AD8015的芯片、电容C2、电容C3、电容C4和电阻R5；所述光电探测器的负极端通过电容C2连接于所述AD8015芯片的lin管脚；所述AD8015芯片的VBYP管脚通过电容C3和电阻R3连接于VCC电源(+5.0V)，所述AD8015芯片的-VS管脚接地；且所述AD8015芯片的+VS端通过电阻R5连接于VCC电源(+5.0V)；所述电容C4的一端通过电阻R5连接于所述VCC电源，所述电容C4的另一端接地。
可选的，所述去噪电路包括电阻R3、电阻R4、电感L1、电感L2、电容C5和电容C6；所述AD8015芯片的+OUT管脚通过电阻R3连接于所述电感L1的一端；所述AD8015芯片的-OUT管脚通过电阻R4连接于所述电感L2的一端；所述电容C5的一端连接于所述电感L1的一端，另一端连接于所述电感L2的一端；所述电容C6的一端连接于所述电感L1的另一端，另一端连接于所述电感L2的另一端。
本实施例中，所述用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置的激光回波信号经过所述光电探测器进行探测，传输至跨导放大电路；并经由跨导放大器AD8015芯片处理后，输出为差分信号；经过电阻R3和电阻R4，差分信号经过电感L1以及电感L2等组成的高频去噪电路，经过处理后，输出高质量的差分信号。
本实施例中，所述HV高压电源采用的是开关电源或者模块电源；其电压可以高达+200V；所述APD1光电探测器的灵敏度高、体积小、功耗低、可靠性高、抗电磁干扰强、动态范围大等优点；APD1光电探测器的内部光量子的倍增作用，使光电流大大倍增，显著提高了光电探测器的灵敏度；所述APD1光电探测器选择的是一款近红外增强型雪崩探测器。
所述APD1光电探测器探测到的信号为电流信号，需要跨导放大电路将所述的电流信号变换为电压信号。所述电压信号为微弱的电压信号。所述跨导放大电路的跨导放大器选用的是AD公司的AD8015芯片。AD8015芯片具有低功耗、低噪声、宽带宽的优点，其内部集成了运算放大器和反馈器件，因此无需外加额外的分立元件，电路控制简单。
所述电阻R3和R4是高频输出匹配电阻，所述电容C3为偏置电容。
所述AD8015芯片输出的微弱的电压信号大小为几个mv，幅值非常小，输出信号的噪声大于输出的回波信号，要提取有用的激光回波信号，需要高频去噪装置，提取高质量的激光回波信号。
所述微弱的电压信号送入由电感L1和电感L2组成的高频去噪电路，高频去噪电路采用的是电感和电容组成的窄带滤波器，窄带滤波器的作用是滤掉噪声，提取有用的激光回波信号。
以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (4)
1.一种用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置，其特征在于，包括探测电路、跨导放大电路和去噪电路；
所述探测电路连接于所述跨导放大电路，所述跨导放大电路连接于所述去噪电路。
2.根据权利要求1所述的用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置，其特征在于，所述探测电路包括型号为APD1的光电探测器、电阻R1、电阻R2和电容C1；所述光电探测器的正极端通过电阻R1连接于HV高压电源；且所述光电探测器的正极端还通过电容C1接地；所述光电探测器的负极端通过电阻R2接地。
3.根据权利要求2所述的用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置，其特征在于，所述跨导放大电路包括型号为AD8015的芯片、电容C2、电容C3、电容C4和电阻R5；所述光电探测器的负极端通过电容C2连接于所述型号为AD8015的芯片的lin管脚；所述型号为AD8015的芯片的VBYP管脚通过电容C3和电阻R3连接于VCC电源，所述型号为AD8015的芯片的-VS管脚接地；且所述型号为AD8015的芯片的+VS端通过电阻R5连接于VCC电源；所述电容C4的一端通过电阻R5连接于所述VCC电源，所述电容C4的另一端接地。
4.根据权利要求3所述的用于汽车防撞系统的激光回波信号探测装置，其特征在于，所述去噪电路包括电阻R3、电阻R4、电感L1、电感L2、电容C5和电容C6；所述型号为AD8015的芯片的+OUT管脚通过电阻R3连接于所述电感L1的一端；所述型号为AD8015的芯片的-OUT管脚通过电阻R4连接于所述电感L2的一端；所述电容C5的一端连接于所述电感L1的一端，另一端连接于所述电感L2的一端；所述电容C6的一端连接于所述电感L1的另一端，另一端连接于所述电感L2的另一端。
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| CN110988845A (zh) * | 2019-10-25 | 2020-04-10 | 西安电子科技大学 | 一种激光回波信号调理电路 |
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2016
- 2016-01-22 CN CN201620067456.4U patent/CN205539472U/zh not_active Expired - Fee Related
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