[实用新型]一种新型相位式激光测距装置

摘要

本实用新型公开了新型相位式激光测距装置，包括控制单元、频率合成器、激光调制驱动电路、单刀双掷模拟开关、信号接收单元和光学透镜，频率合成器同时输出主振信号和本振信号，分别与单刀双掷模拟开关输入端和信号接收单元相连；当单刀双掷模拟开关的第一输出端与激光调制驱动电路连通时，激光调制驱动电路用于接入主振信号调制并发射测量光束，信号接收单元将测量光束光电转换为反射信号且与本振信号混频输出测距信号；当单刀双掷模拟开关的第二输出端与信号接收单元连通时，被信号接收单元接入的主振信号和本振信号进行混频输出基准信号；控制单元依次处理信号接收单元输出的基准信号和测距信号并进行相位比较得到相位差进而计算出距离值。

主权项

1.一种新型相位式激光测距装置，包括用于控制的控制单元、频率合成器、激光调制驱动电路、信号接收单元和光学透镜；所述控制单元与所述频率合成器、所述激光调制驱动电路相连；/n所述频率合成器用于同时产生并输出主振信号f_RF和本振信号f_LO，所述主振信号f_RF和所述本振信号f_LO为具有固定频率差的高频信号；/n所述控制单元依次处理所述信号接收单元发送的基准信号f_RS和测距信号f_DS，并将所述基准信号f_RS和所述测距信号f_DS进行相位比较得到相位差，进而计算出被测物体的距离值；/n所述控制单元还包括依次相连的ADC采样电路及鉴相器，所述基准信号f_RS和所述测距信号f_DS被所述信号放大电路放大处理后输入至所述ADC采样电路，所述ADC采样电路进行采样后输入至所述鉴相器，所述鉴相器进行相位比较得到相位差；/n其特征在于，还包括单刀双掷模拟开关，所述信号接收单元为雪崩二极管；/n所述控制单元与所述单刀双掷模拟开关、所述信号接收单元相连；所述频率合成器与所述单刀双掷模拟开关及所述信号接收单元均相连；/n所述本振信号f_LO发送至所述信号接收单元；所述主振信号f_RF发送至所述单刀双掷模拟开关的输入端；/n当所述单刀双掷模拟开关的第一输出端与所述激光调制驱动电路连通时，所述主振信号f_RF被接入至所述激光调制驱动电路，所述控制单元控制所述激光调制驱动电路调制并发射测量光束至所述被测物体进而反射至所述光学透镜；所述信号接收单元将经所述光学透镜聚焦后的测量光束进行光电转换为反射信号f_RF0，所述信号接收单元将所述反射信号f_RF0与所述本振信号f_LO进行混频并输出所述测距信号f_DS；/n当所述单刀双掷模拟开关的第二输出端与所述信号接收单元连通时，所述信号接收单元将接入的所述主振信号f_RF和所述本振信号f_LO进行射频信号混频并输出所述基准信号f_RS。/n