便携式脉冲激光测距仪的研制[1]

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1、西安电子科技大学硕士学位论文便携式脉冲激光测距仪的研制姓名：吴应明申请学位级别：硕士专业：物理电子学指导教师：徐军20090101摘要目前，激光测距仪正朝着小型、低功耗和高精度方向发展，本文旨在尝试研制一种高精度的便携式脉冲激光测距仪。首先对激光测距系统进行了深入的理论分析，指出了激光测距仪设计应考虑的影响因素，提出了脉冲激光测距系统的解决方案，主要包括激光发射电路设计，接收电路设计以及高精度时间测量电路设计和软件实现。发射部分解决了窄脉冲大电流驱动的技术难题，探讨了两种设计方案：一种采用驱动芯片MIC4452的方法，另一种是采用两个三极管做开关电路，实现对电容的快速

2、充放电这种方法精度更高，且驱动电流大小可控，比较理想。接收电路设计给出了完整的解决方案，解决了高压偏置电路、前置放大器的设计等技术难题。高精度时间测量电路完成了PCB设计和硬件调试，通过软件编程实现了MSP430单片机和TDC．GP2的数据通信。关键词：便携式脉冲激光测距仪发射电路接收电路高精度时间测量ABSTRACTIII——————————————————————————————————————————————————————————————————，————————————————————————————————一一Presently,thelaserrange

3、finderiSdevelopinginsmall．10w-powerandtngh-precisiondirection．AportablelaseFrangefinderwithhighprecisionwasresearchedinthispaper．FirstofaJl，tlleprincipleoflaserrangefinderwasanalyzedtheoreticallydeeply，andsomeimpactfactorsthatshouldbeconsideredinthedesignwerepointedout．nlenthesolutionof

4、apulsedlaserrangingsystemwasputforward．includingthedesignoflaseremittingcircuit,thedesignoflaserreceivingcircuit．thedesignofhigh-precisiontimemeasurementcircuitandsoftwareimplementation．’11letechnologyproblemofdriverwithhighcurrentandnarrowpulseWasresolvedmtheemittingpart，andtworesoluti

5、onswerepresented：oneWasusingachipMIC4452，theotherWaSusingtwopiecesoftransistoraSswitchingcircuitstorealizetherapidchargeanddischargeforcapacitors，whichwillbehelpfhlforimprovingprecisionandcontrollingthedriven-current．AcompletesolutionWasgiveninthereceivingcircuitdesigntosolvethetechnica

6、lproblemssuchaShigh．voltagebiaScircuitandthepre-amplifierdesign．Inthepartofhigh-precisiontimemeasurementckcuitdesign，thePCBWasdesignedanddebugged．DatacommunicationisachievedbetweenMSP430MCUandTDC—GP2bysoftware．Keywords：PortablePulselaserrangefinderLaunchcircuitdesignReceptioncircuitdesi

7、gnhigh—precisiontimemeasurement西安电子科技大学学位论文创新性声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：宝、垂盈日期丝曼三：2：丝关于论