[发明专利]一种用于激光测距系统的尖峰脉冲采样装置及方法

摘要

本发明公开的一种用于激光测距系统的尖峰脉冲采样装置及方法，属于激光测量领域。本发明公开的一种用于激光测距系统的尖峰脉冲采样装置，包括光电探测器阵列、N个限幅放大器、原子钟、频率综合模块、N个比较器、N个异或门和测距信号处理模块。基于所述尖峰脉冲采样装置，本发明还公开一种用于激光测距系统的尖峰脉冲采样方法。本发明将模拟信号经过比较器和异或门进行单比特采样量化，提取尖峰脉冲的边沿信息，用于测距信号处理。本发明能够实现尖峰脉冲的高精度采样，减少数据的存储和传输的数据量，显著减少硬件资源消耗，降低处理功耗，节省硬件成本。本发明还能够以高采样率补偿采样质量，提高采样精度。

主权项

1.一种用于激光测距系统的尖峰脉冲采样装置，其特征在于：包括光电探测器阵列、N个限幅放大器、原子钟、频率综合模块、N个比较器、N个异或门和测距信号处理模块；光电探测器阵列分别连接N个限幅放大器，每个限幅放大器连接对应比较器，对应比较器连接对应异或门，N个异或门分别连接测距信号处理模块；原子钟连接频率综合模块，频率综合模块分别连接N个比较器和N个异或门；所述光电探测器阵列用于将接收到的测距光信号转换为测距电信号，得到N路并行尖峰脉冲信号；所述限幅放大器用于放大输入的尖峰脉冲电平，输出第一电信号，同时抑制过高毛刺脉冲以保护后端电路；所述原子钟为采样系统提供时钟源；所述频率综合模块用于对时钟源进行锁相倍频，得到N路第一时钟和N路第二时钟，分别作为比较器和异或门的输入时钟；所述比较器在第一时钟的驱动下，对输入的第一电信号与参考电压进行比较，得到整形后的第二电信号；所述异或门用于将第二电信号与第二时钟进行异或计算，得到脉冲的边沿位置信息作为第三电信号；所述测距信号处理模块用于根据第三电信号提取各路脉冲的边沿位置信息进行时间估计，得到距离测量结果。