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    一種低噪聲激光回波前端接收電路制造技術
    
                            
    技術編號：40741093 閱讀：14 留言：0更新日期：2024-03-25 20:00
    
                        
    
                        
    
                            
                            本發明專利技術公開了一種低噪聲激光回波前端接收電路，接收電路包括光電傳感器、跨阻放大電路、對地電阻、第一增益控制電路、第二增益控制電路、第一級調理電路以及第二級調理電路；光電傳感器、跨阻放大電路、第一級調理電路以及第二級調理電路依次連接；跨阻放大電路與第一級調理電路之間設置有第一增益控制電路；第一級調理電路與第二級調理電路之間設置有第二增益控制電路。本發明專利技術中的方案，通過四位邏輯控制實現了五級增益調節，無需額外的DAC資源；省去了可控增益放大器，電源結構簡單、整體功耗低；本發明專利技術提供的方案省去了可控增益放大器，具有更低的硬件成本；并且解決飽和信號輸出存在的拖尾和過沖問題，具有更高的抗干擾能力。
    
                            
                            
    


    
                            

                            
    【技術實現步驟摘要】
    
                                
    本專利技術屬于激光制導領域，具體為一種低噪聲激光回波前端接收電路。

    技術介紹
    1、光電傳感器廣泛應用于激光制導，主要涉及領域有海、陸、空目標的飛行器應用，因此光電傳感器輸出信號的調理顯得尤為重要。光電傳感器前端接收電路主要評測指標包含：響應度、動態范圍、噪聲峰峰值、功耗等。
    2、現有技術中，光電傳感器前端接收電路工作時，光電傳感器將接收到的激光回波信號轉換為電流信號，跨阻放大電路（tia）將電流信號轉換并放大為電壓信號，隨著目標位置的變化，光電傳感器接收的回波強度跟隨變化，根據傳感器接收光強的變化調節vga增益，以保證四路輸出的電壓信號在后端采集板允許范圍內。
    3、傳統的光電傳感器前端接收電路架構為“光電傳感器+跨阻放大電路+可控增益放大器”，光電傳感器將激光回波轉換為電流信號，經過跨阻放大電路將電流信號轉換為電壓信號，配合可控增益放大器進行接收動態范圍調整，實現目標的激光回波信號檢測。要保證探測靈敏度和系統動態范圍，則存在最大增益時系統輸出噪聲大的問題。

    技術實現思路
    1、本專利技術的目的在于提供一種低噪聲激光回波前端接收電路，以解決
    技術介紹
    中提出的現有技術中，光電傳感器前端接收電路工作時存在系統輸出噪聲大的問題。
    2、為解決上述技術問題，本專利技術所采用的技術方案是：
    3、一種低噪聲激光回波前端接收電路，接收電路包括光電傳感器、跨阻放大電路、對地電阻、第一增益控制電路、第二增益控制電路、第一級調理電路以及第二級調理電路；
    <p>4、光電傳感器、跨阻放大電路、第一級調理電路以及第二級調理電路依次連接；跨阻放大電路與第一級調理電路之間設置有第一增益控制電路；第一級調理電路與第二級調理電路之間設置有第二增益控制電路。
    5、根據上述技術方案，跨阻放大電路包括：第一運算放大器、第一電容、第二電容、第一電阻、第二電阻、第一直流電源以及對地電阻；
    6、對地電阻與第二電容的一端與光電傳感器連接，對地電阻的另一端接地；第二電容的另一端分別與第一電容、第一電阻以及第一運算放大器的一端連接；第一電容的另一端分別與第一電阻與第一運算放大器的另一端以及第一級調理電路連接；
    7、第一運算放大器還與第二電阻的一端連接，第二電阻的另一端與第一直流電源的一端連接，第一直流電源的另一端接地。
    8、根據上述技術方案，第一增益控制電路包括第三電阻、第四電阻、第五電阻、第三電容、第一模擬開關以及第二模擬開關；
    9、第三電阻、第二模擬開關與第四電阻的一端與跨阻放大電路連接；第三電阻的另一端與第一模擬開關的一端連接，第一模擬開關的另一端分別與第二模擬開關的另一端、第四電阻的另一端、第五電阻的一端以及第一級調理電路連接；第五電阻的另一端與第三電容的一端連接，第三電容的另一端接地。
    10、根據上述技術方案，第一級調理電路包括第二運算放大器、第四電容、第五電容、第六電容、第六電阻、第七電阻以及第二直流電源；
    11、第六電容的一端與第一增益控制電路連接，第六電容的另一端分別與第二運算放大器以及第二直流電源的一端連接；第二運算放大器還分別與第六電阻、第七電阻以及第四電容的一端連接；
    12、第六電阻的另一端與第五電容的一端連接，第五電容的另一端接地；第四電容的另一端分別與第七電阻的另一端、第二運算放大器的另一端以及第二增益控制電路連接；
    13、第二直流電源的另一端接地。
    14、根據上述技術方案，第二增益控制電路包括第八電阻、第九電阻、第十電阻、第七電容、第三模擬開關以及第四模擬開關；
    15、第八電阻、第四模擬開關與第九電阻的一端與第一級調理電路連接；第八電阻的另一端與第三模擬開關的一端連接，第三模擬開關的另一端分別與第四模擬開關的另一端、第九電阻的另一端、第十電阻的一端以及第二級調理電路連接；第十電阻的另一端與第七電容的一端連接，第七電容的另一端接地。
    16、根據上述技術方案，第二級調理電路包括第三運算放大器、第八電容、第九電容、第十電容、第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻以及第十四電阻；
    17、第十三電阻的一端與第二增益控制電路連接；第十三電阻的另一端與第三運算放大器的一端連接；第三運算放大器還與第八電容的一端連接，第八電容的另一端分別與第十二電阻的一端、第三運算放大器的另一端以及第十電容的一端連接；
    18、第十二電阻的另一端與第十一電阻的一端連接，第十一電阻的另一端與第九電容的一端連接，第九電容的另一端接地；
    19、第十電容的另一端與第十四電阻的一端連接，第十四電阻的另一端接地；第十電容的另一端還用于輸出阻抗匹配。
    20、與現有技術相比，本專利技術具有以下有益效果：
    21、通過本專利技術中的方案，系統信噪比有較大的提升，可進一步提升系統的動態范圍；僅通過四位邏輯控制實現了五級增益調節，無需額外的dac資源；省去了可控增益放大器，電源結構簡單、整體功耗低；本專利技術提供的方案省去了可控增益放大器，具有更低的硬件成本；并且解決飽和信號輸出存在的拖尾和過沖問題，具有更高的抗干擾能力。
    本文檔來自技高網    ...
                            
    
                            
    【技術保護點】
    
                                
    1.一種低噪聲激光回波前端接收電路，其特征在于：接收電路包括光電傳感器、跨阻放大電路、對地電阻、第一增益控制電路、第二增益控制電路、第一級調理電路以及第二級調理電路；
    2.根據權利要求1所述的一種低噪聲激光回波前端接收電路，其特征在于：跨阻放大電路包括：第一運算放大器（100）、第一電容（101）、第二電容（103）、第一電阻（102）、第二電阻（104）、第一直流電源（105）以及對地電阻（200）；
    3.根據權利要求1所述的一種低噪聲激光回波前端接收電路，其特征在于：第一增益控制電路包括第三電阻（301）、第四電阻（304）、第五電阻（305）、第三電容（306）、第一模擬開關（302）以及第二模擬開關（303）；
    4.根據權利要求1所述的一種低噪聲激光回波前端接收電路，其特征在于：第一級調理電路包括第二運算放大器（400）、第四電容（401）、第五電容（402）、第六電容（405）、第六電阻（403）、第七電阻（404）以及第二直流電源（406）；
    5.根據權利要求1所述的一種低噪聲激光回波前端接收電路，其特征在于：第二增益控制電路包括第八電阻（501）、第九電阻（504）、第十電阻（505）、第七電容（506）、第三模擬開關（502）以及第四模擬開關（503）；
    6.根據權利要求1所述的一種低噪聲激光回波前端接收電路，其特征在于：第二級調理電路包括第三運算放大器（600）、第八電容（601）、第九電容（602）、第十電容（605）、第十一電阻（603）、第十二電阻（604）、第十三電阻（606）以及第十四電阻（607）；
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    【技術特征摘要】
    
                                
    1.一種低噪聲激光回波前端接收電路，其特征在于：接收電路包括光電傳感器、跨阻放大電路、對地電阻、第一增益控制電路、第二增益控制電路、第一級調理電路以及第二級調理電路；
    2.根據權利要求1所述的一種低噪聲激光回波前端接收電路，其特征在于：跨阻放大電路包括：第一運算放大器（100）、第一電容（101）、第二電容（103）、第一電阻（102）、第二電阻（104）、第一直流電源（105）以及對地電阻（200）；
    3.根據權利要求1所述的一種低噪聲激光回波前端接收電路，其特征在于：第一增益控制電路包括第三電阻（301）、第四電阻（304）、第五電阻（305）、第三電容（306）、第一模擬開關（302）以及第二模擬開關（303）；
    4.根據權利要求1所述的一種低噪聲激光回波...
                            
    
                            
    【專利技術屬性】
    
                                技術研發人員：何寬，耿劍，譚榮華，任小培，
    
        申請(專利權)人：成都智明達電子股份有限公司，
    
        類型：發明
    
        國別省市：
    
                            
    
                            
                        
    
                    
    
                    
                    
                     
                
    
                
                
    
                    
    
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