CN2909284Y - 用于激光测距的光信号前置转换和放大电路 - Google Patents

用于激光测距的光信号前置转换和放大电路 Download PDF

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Abstract

用于激光测距的光信号前置转换和放大电路，其特征是：包括PIN光电接收和转换模块、带有负反馈的前置放大级模块、阻抗变换模块、偏置模块以及电源，用以捕捉光信号并将其转换为电信号之PIN光电接收和转换模块分别与带有负反馈的前置放大级模块和偏置模块高速宽电连接，经由输出低阻抗之阻抗变换模块后与后级电路配接。本实用新型提供的电路，由于它采用了价格低廉的PIN光电二极管进行光转换和前置放大，所以它相比于直接接收以及其他反射接收中使用的方法，整体造价很低，而且在该电路中采用了阻容滤波分离的方法，有效地消除了同源信号和其他干扰，提高了小信号的质量，兼顾了激光测试需要的精度。

Description

用于激光测距的光信号前置转换和放大电路
技术领域
本实用新型涉及一种前置转换、放大电路，尤其是一种用于激光测距方面的光信号前置转换并且放大的电路。
背景技术
激光以及激光测距是一个比较熟悉的名词，激光测距随着激光的诞生就已经出现，大到航空航天，小到我们的日常生活，经常看到和听到，但是，由于体积，价格和能耗，精度等许多条件的限制，未能在日常民用方面推广使用。
光信号接收时主要方法有直接接收和反射接收，在直接接收方面，由于对设备的要求高，因而这些设备的造价大多相当的昂贵，多用于航天等高科技领域，很少用于民用；目前用于民用的激光测距技术多采用反射接收，在较长时间内多次反射后取平均值测量距离，然而在反射接收时，又由于光信号强度较直接接收小，距离较远时相当微弱，接收和处理时难度较大，特别是用于激光测距时，随着距离的加大，光信号变得极其微弱，处理这样的小信号始终是技术上的难点；目前解决这个问题的常规方法是：
1.是采用高灵敏度的雪崩光电二极管；
2.采用集成化的跨导放大器；
3.增大光源的发射功率。
采用方法1和2所使用的器件价格极其昂贵，应用于民用尚有很多困难，而方法3如果增大光源发射功率则只能到一定限度，超过这个限度时则功耗增大并且相应的价格也随之上升。
发明内容
本实用新型旨在提供一种用于激光测距方面的光信号前置转换并且放大的电路，它能够提高小信号的质量，并且在同类电路中造价便宜。
为实现上述发明目的，本发明所提出的技术方案是：
用于激光测距的光信号前置转换和放大电路，其特征是：包括PIN光电接收和转换模块、带有负反馈的前置放大级模块、阻抗变换模块、偏置模块以及电源，用以捕捉光信号并将其转换为电信号之PIN光电接收和转换模块分别与带有负反馈的前置放大级模块和偏置模块高速宽电连接，经由输出低阻抗之阻抗变换模块后与后级电路配接；
所述的PIN光电接收和转换模块中的PIN光电接收电路由PIN光电二极管D1和偏置电阻R2连接构成；
所述的带有负反馈的前置放大级模块中Q1和Q2组成负反馈级连电路；
所述的电源供给和偏置模块中由电阻R10、R5、R11和D2组成偏置；
所述的阻抗变换模块中，阻抗变换由Q3、Q4和R12、R13组成，接成复合射极跟随器；
为提高小信号质量、消除同源信号和其他干扰，采用了阻容滤波分隔的方法。
本实用新型提供的用于激光测距方面的光信号前置转换并且放大的电路，由于它采用了价格低廉的PIN光电二极管进行光转换和前置放大，所以它相比于直接接收以及其他反射接收中使用的方法，整体造价很低，而且在该电路中采用了阻容滤波分离的方法，有效地消除了同源信号和其他干扰，提高了小信号的质量，兼顾了激光测试需要的精度。
附图说明
图1为本实用新型中光信号前置转换、放大电路图。
具体实施方式
本实用新型提供了一种用于激光测距方面的光信号前置转换并且放大的电路。
本电路的主要目的是提供一种价格低廉的PIN光电二极管进行光转换和前置放大，提供一定的信号电平，供激光测距中后续电路使用。
本电路采用PIN光电接收元件作为光电转换的传感器，经过高速宽带放大后，由射极跟随器进行阻抗变换，输出低阻抗使之和后级电路配接。
下面配合电路图作进一步的说明。
本电路按功能可以分为四个模块：
PIN光电接收和转换模块、带有负反馈的前置放大级模块、阻抗变换模块以及电源供给和偏置模块。其中PIN光电接收和转换模块将捕捉到的光信号转换为电信号后经由带有负反馈的前置放大级模块和偏置模块高速宽带放大稳定，然后再由阻抗变换模块进行阻抗变换，输出低阻抗以和后级电路配接。
在PIN光电接收和转换模块中的PIN光电接收电路由PIN光电二极管D1和偏置电阻R2构成，可以将光信号转换成电信号，由C9隔断直流后输出。
在带有负反馈的前置放大级模块中Q1和Q2组成负反馈级连电路，而在电源供给和偏置中则由电阻R10，R5和R11，D2组成偏置，并提供一定的增益。
而在阻抗变换模块中阻抗变换由Q3和Q4和R12，R13组成，接成复合射极跟随器，由C10输出。
为了消除同源信号和其他干扰，一般常用的电路采用阻容滤波来进行滤除杂波，但是本电路责采用了阻容滤波分隔的方法(如图1中R6与C4以及R7与C5等电路所示)，有效提高了滤波的效果，改善了小信号的质量，使得电路在接收该信号时没有其他杂波干扰。
在激光测距仪中，运用本电路，将产生的激光信号捕捉后转换成电信号并且进行前置放大稳定，然后再由阻抗变换模块进行阻抗变换后输出，输出的电信号再由激光测距仪的其他电路诸如时间延时电路处理后，使这个高速信号变为常规元器件组成的电路就可以运行，经过转换的信号再经过微处理器根据精度和速度的具体要求灵活处理，以满足不同的测试需求。
同时，本电路不仅仅拘束与激光测距仪中的需要，它还可以运用在光通讯的其他类似领域。
本实用新型提供的用于激光测距方面的光信号前置转换并且放大的电路，由于它采用了价格低廉的PIN光电二极管进行光转换和前置放大，所以它相比于直接接收以及其他反射接收中使用的方法，整体造价很低，而且在这个电路中采用了阻容滤波分离的方法，有效地消除了同源信号和其他干扰，提高了小信号的质量，兼顾了激光测试需要的精度。

Claims (5)

1、用于激光测距的光信号前置转换和放大电路，其特征是：包括PIN光电接收和转换模块、带有负反馈的前置放大级模块、阻抗变换模块、偏置模块以及电源，用以捕捉光信号并将其转换为电信号之PIN光电接收和转换模块分别与带有负反馈的前置放大级模块和偏置模块高速宽电连接，经由输出低阻抗之阻抗变换模块后与后级电路配接。
2、根据权利要求1所述的用于激光测距的光信号前置转换和放大电路，其特征是：所述的PIN光电接收和转换模块中的PIN光电接收电路由PIN光电二极管(D1)和偏置电阻(R2)连接构成。
3、根据权利要求1所述的用于激光测距的光信号前置转换和放大电路，其特征是：所述的带有负反馈的前置放大级模块中(Q1)和(Q2)组成负反馈级连电路。
4根据权利要求1所述的用于激光测距的光信号前置转换和放大电路，其特征是：所述的电源供给和偏置模块中由电阻(R10)、(R5)、(R11)和(D2)组成偏置。
5、根据权利要求1所述的用于激光测距的光信号前置转换和放大电路，其特征是：所述的阻抗变换模块中，阻抗变换由(Q3)、(Q4)和(R12)、(R13)组成，接成复合射极跟随器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101852851A (zh) * 2010-04-02 2010-10-06 中国科学院上海技术物理研究所 脉冲激光测距仪回波接收的增益可变跨阻放大器集成电路
CN101419285B (zh) * 2007-10-22 2012-03-21 中国科学院声学研究所 同步测距电路
CN112558107A (zh) * 2020-11-12 2021-03-26 北京遥测技术研究所 一种增大激光雷达瞬时动态的直流基线调节装置及方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101419285B (zh) * 2007-10-22 2012-03-21 中国科学院声学研究所 同步测距电路
CN101852851A (zh) * 2010-04-02 2010-10-06 中国科学院上海技术物理研究所 脉冲激光测距仪回波接收的增益可变跨阻放大器集成电路
CN101852851B (zh) * 2010-04-02 2012-06-27 中国科学院上海技术物理研究所 脉冲激光测距仪回波接收的增益可变跨阻放大器集成电路
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