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知識(shí)要點(diǎn)!激光測(cè)距儀的PD信號(hào)測(cè)試方案

更新時(shí)間:2022-11-12      點(diǎn)擊次數(shù):1029
  近期,某客戶咨詢(xún)激光測(cè)距儀PD信號(hào)測(cè)試方案,需要實(shí)現(xiàn)發(fā)送START和回收STOP信號(hào)的時(shí)序?qū)Ρ?,要求示波器有更好的底噪以及更大的存?chǔ)。
  
  對(duì)激光測(cè)距儀的信號(hào)測(cè)試有非常重要的意義,原理上利用光束的飛行時(shí)間差進(jìn)行計(jì)算,但是對(duì)大功率泵浦激光器來(lái)說(shuō),脈沖峰值功率在KW級(jí)別,脈沖寬度只有幾個(gè)ns,也就是發(fā)送的激光脈沖信號(hào)的脈沖寬度只有4ns,回波信號(hào)經(jīng)過(guò)跨組放大器(TIA)后帶寬被展寬到30-100ns。
  
  飛行時(shí)間采樣關(guān)注的是信號(hào)的上升沿/下降沿(上升/下降時(shí)間),通常一個(gè)激光回波信號(hào)的上升時(shí)間越短越好,也就是5-10ns,1ns的誤差帶來(lái)的就是15cm的距離誤差。
  

激光測(cè)距儀的測(cè)試方案

 

  客戶希望可以精確測(cè)試到發(fā)送的start信號(hào)和接收的stop信號(hào)時(shí)序,對(duì)FPGA的算法開(kāi)發(fā)有重要的作用,對(duì)調(diào)整優(yōu)化電路有深遠(yuǎn)的意義。
  
  小編在這推薦使用TBS2204B示波器。start信號(hào)的上升時(shí)間在10ns左右,而本模塊在不采用高精度算法時(shí)采樣速率為200MHz,可以準(zhǔn)確的采樣上升時(shí)刻,測(cè)距精度即為±75cm。使用插入延遲法進(jìn)行高精度測(cè)量時(shí),精度可以提到1ns級(jí)別,為了驗(yàn)證FPGA算法的有效性和準(zhǔn)確度,就需要進(jìn)行如此高精度的信號(hào)測(cè)量,同時(shí)測(cè)量start和stop信號(hào)進(jìn)行時(shí)序比對(duì)。
  
  另一方面,激光測(cè)距儀的發(fā)射重復(fù)率<10Hz,一般的基礎(chǔ)示波器沒(méi)有深度存儲(chǔ),在進(jìn)行幾秒量級(jí)的測(cè)試時(shí)無(wú)法看到完整信號(hào),特別需要帶有深度存儲(chǔ)的示波器進(jìn)行信號(hào)測(cè)量。
  
  此外由于進(jìn)行某些場(chǎng)景的測(cè)試時(shí),激光工作環(huán)境特殊,人員無(wú)法近距離操作,就需要示波器帶有遠(yuǎn)程操作的方式,標(biāo)配LAN,兼容LXI,可以使用同一網(wǎng)絡(luò)中配有網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的任何設(shè)備遠(yuǎn)程接入TBS2204B示波器。

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