[发明专利]具有用于光测距系统的可调谐滤波器的接收器

权利要求书

1.一种用于光检测和测距系统的接收器，所述接收器包括：

光电装置，被配置为接收从目标反射的光脉冲并将所述光脉冲转换为电流脉冲；

跨阻抗放大器TIA，被配置为从所述电流脉冲产生电压脉冲；和

可调谐低通滤波器，具有耦合到所述TIA的输出的输入，所述可调谐低通滤波器包括有源电路元件和无源阻抗元件，所述可调谐低通滤波器被配置为通过调节所述无源阻抗元件中的一个或多个无源阻抗元件的阻抗而调节频率响应，所述可调谐低通滤波器被配置为通过实现群延迟响应来保护来自TIA的电压脉冲中的飞行时间信息，所述可调谐低通滤波器被配置为滤除由TIA产生的电压脉冲中的过冲和/或下冲，其中所述过冲和/或下冲是由光电装置和TIA的组合频率响应引起的，

其中所述TIA和所述可调谐低通滤波器设置在单个集成电路IC管芯上，以及

其中，所述可调谐低通滤波器包括彼此级联的多个子滤波器。

2.如权利要求1所述的接收器，其中所述TIA具有可调节增益或可调节带宽中的至少一种。

3.如权利要求1所述的接收器，其中所述光电装置在所述IC管芯的外部。

4.如权利要求1所述的接收器，其中所述光电装置是光电二极管。

5.如权利要求1所述的接收器，还包括模数转换器ADC，其具有耦合到所述可调谐低通滤波器的输出的输入。

6.如权利要求5所述的接收器，其中所述可调谐低通滤波器包括配置为驱动所述ADC的放大器。

7.如权利要求1所述的接收器，其中所述一个或多个无源阻抗元件包括电阻器和电容器，并且其中所述有源电路元件包括放大器。

8.如权利要求7所述的接收器，其中所述阻抗包括所述电阻器的电阻。

9.如权利要求7所述的接收器，其中所述阻抗包括所述电容器的电容。

10.如权利要求1所述的接收器，其中所述多个子滤波器包括第一子滤波器和第二子滤波器，其中所述第一子滤波器的输出耦合到所述第二子滤波器的输入，并且其中所述第一子滤波器或所述第二子滤波器中的至少一个是可调谐的。

11.一种光检测和测距LIDAR系统，包括：

光源，被配置为将发射光脉冲发射到目标；和

接收器，被配置为接收从所述目标反射的光，所述接收器包括

跨阻抗放大器TIA，被配置为产生电压脉冲；以及

可调谐滤波器，具有耦合到所述TIA的输出的输入，所述可调谐滤波器包括有源电路元件和无源阻抗元件，所述可调谐滤波器被配置为滤除由TIA产生的电压脉冲中的过冲和/或下冲，所述电压脉冲指示从目标反射过来的光，所述过冲和/或下冲是由光电装置和TIA的组合频率响应引起的，以及所述可调谐滤波器被配置为通过实现群延迟响应来保护来自TIA的电压脉冲中的飞行时间信息，

其中所述接收器被配置为通过至少调节所述可调谐滤波器的所述无源阻抗元件中的一个或多个无源阻抗元件的阻抗来调谐所述可调谐滤波器的频率响应。

12.如权利要求11所述的LIDAR系统，其中所述光源包括激光。

13.如权利要求11所述的LIDAR系统，其中所述可调谐滤波器和所述TIA包括在单个集成电路上。

14.如权利要求13所述的LIDAR系统，其中所述可调谐滤波器包括彼此级联的多个子滤波器。

15.如权利要求11所述的LIDAR系统，其中所述可调谐滤波器包括具有可调电容的电容器或具有可调电阻的电阻器中的至少一种。