线性调频连续波激光器频率非线性校正技术研究
发布时间：2021-01-22 05:07
线性调频连续波（FMCW,Frequency Modulated Continuous Wave）激光器雷达测距是一种高精度测量技术,具有不接触被测物体,无需测量导轨,测量场景广泛的特点。测距中必须有一个高调频线性度的可调谐激光器,利用两路光干涉形成的差拍信号提取位置信息。在实际测量中,具有线性调频连续波特性的半导体激光器存在固有的调频非线性,使得差拍信号的频谱出现展宽,测量结果的精度和分辨率变低,因此研制出高性能的激光器调频非线性校正系统具有重要的意义。本文基于测距模型研究了FMCW测距原理,分析了激光器调频非线性对测距产生的影响。运用开环校正的思想,设计了基于上、下位机相结合的电流调谐半导体激光器频率非线性校正系统,上、下位机之间采用以太网通信,保证数据可靠传输和指令发送外,还便于多台激光器的组网校正。在上位机基于MATLAB实现迭代校正算法,该算法对高速数据采集器采集的差拍信号进行希尔伯特变换,通过比较理想与实际的瞬时频率曲线求出非线性误差,并以减小该误差为优化目标,在上一次驱动电流的基础上迭代出新的驱动电流,此外上位机用于更新下位机的波形表。在下位机自主设计了任意波形恒流源电路...
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
有源低通滤波器频率响应仿真图
哈尔滨理工大学工程硕士学位论文数字部分又有模拟部分，从电路设计合理模拟信号，数模部分缺一不可。从器件选模拟器件皆为同等性能下噪声很低的，的布局和隔离技术的应用两方面。技术术是一项新的隔离技术，和传统的光耦合领域，磁耦合可以把多个通道集成在同一输出芯片。本电路涉及到串行总线传输，M2400，其内部结构包含：输入输出缓冲区器，四个通道之间相互隔离，每个通道都。ADuM2400 把数字电路和模拟电路之间前DIO、DDSCS、DDSTRIG 共四根 ARM 对K、DACS 共三根 ARM 对 LTC2602 的输出使能信号线，内部原理图如图 3-12 所
2. 信号线和地线的处理。信号线布线不当会出现静电感应，接地线布线不当会产生相位差。大部分的信号线走线都在顶层，同时将数字地和模拟地隔离开，模拟和数字电路的地与外界的地单点连接，形成两个地的连接桥以减少干扰。3．在 AD9102、ARM 等核心芯片的供电电源和地采用平铺的方式，能构成较宽的电源和地的返回路径，去耦电容在布线时靠近电源引脚，降低噪声的辐射。4．网口通信部分采用 16 根数据信号线，数据信号线的线宽、线间距、线长尽量保持基本一致，网口信号有多对差分线组成，网口有 ESD 要求，初级差分线如果网口全部掏空，线宽应加粗设置为 0.3mm，目的是阻抗匹配，次级差分线在接入电阻的同时保持走线最短。(a) 顶层 (b) 底层(a) Top Layer (b) Bottom Layer
本文编号：2992616
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
有源低通滤波器频率响应仿真图
哈尔滨理工大学工程硕士学位论文数字部分又有模拟部分，从电路设计合理模拟信号，数模部分缺一不可。从器件选模拟器件皆为同等性能下噪声很低的，的布局和隔离技术的应用两方面。技术术是一项新的隔离技术，和传统的光耦合领域，磁耦合可以把多个通道集成在同一输出芯片。本电路涉及到串行总线传输，M2400，其内部结构包含：输入输出缓冲区器，四个通道之间相互隔离，每个通道都。ADuM2400 把数字电路和模拟电路之间前DIO、DDSCS、DDSTRIG 共四根 ARM 对K、DACS 共三根 ARM 对 LTC2602 的输出使能信号线，内部原理图如图 3-12 所
2. 信号线和地线的处理。信号线布线不当会出现静电感应，接地线布线不当会产生相位差。大部分的信号线走线都在顶层，同时将数字地和模拟地隔离开，模拟和数字电路的地与外界的地单点连接，形成两个地的连接桥以减少干扰。3．在 AD9102、ARM 等核心芯片的供电电源和地采用平铺的方式，能构成较宽的电源和地的返回路径，去耦电容在布线时靠近电源引脚，降低噪声的辐射。4．网口通信部分采用 16 根数据信号线，数据信号线的线宽、线间距、线长尽量保持基本一致，网口信号有多对差分线组成，网口有 ESD 要求，初级差分线如果网口全部掏空，线宽应加粗设置为 0.3mm，目的是阻抗匹配，次级差分线在接入电阻的同时保持走线最短。(a) 顶层 (b) 底层(a) Top Layer (b) Bottom Layer
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