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知識要點(diǎn)!激光測距儀的PD信號測試方案

更新時(shí)間:2022-11-12      點(diǎn)擊次數(shù):1216
  近期,某客戶咨詢激光測距儀PD信號測試方案,需要實(shí)現(xiàn)發(fā)送START和回收STOP信號的時(shí)序?qū)Ρ?,要求示波器有更好的底噪以及更大的存儲?/div>
  
  對激光測距儀的信號測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,但是對大功率泵浦激光器來說,脈沖峰值功率在KW級別,脈沖寬度只有幾個(gè)ns,也就是發(fā)送的激光脈沖信號的脈沖寬度只有4ns,回波信號經(jīng)過跨組放大器(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)激光回波信號的上升時(shí)間越短越好,也就是5-10ns,1ns的誤差帶來的就是15cm的距離誤差。
  

激光測距儀的測試方案

 

  客戶希望可以精確測試到發(fā)送的start信號和接收的stop信號時(shí)序,對FPGA的算法開發(fā)有重要的作用,對調(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,測距精度即為±75cm。使用插入延遲法進(jìn)行高精度測量時(shí),精度可以提到1ns級別,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測量,同時(shí)測量start和stop信號進(jìn)行時(shí)序比對。
  
  另一方面,激光測距儀的發(fā)射重復(fù)率<10Hz,一般的基礎(chǔ)示波器沒有深度存儲,在進(jìn)行幾秒量級的測試時(shí)無法看到完整信號,特別需要帶有深度存儲的示波器進(jìn)行信號測量。
  
  此外由于進(jìn)行某些場景的測試時(shí),激光工作環(huán)境特殊,人員無法近距離操作,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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