激光探测技术是激光技术的一个最重要的方面。激光由于具有高亮度和方向性、单色性好等特点,因此在国防和民用领域中正发挥着越来越重的作用。脉冲激光探测技术作为激光探测技术的一种方式,正在成为世界研究的热点。本文以激光雷达为研究背景,在通过增大接收系统口径提高回波信号信噪比的前提下,从理论和实验上研究了脉冲激光回波信号特性对探测性能的影响。在理论和设计方面,本文首先对几种激光探测技术进行深入的研究。对脉冲激光测距中回波信号进行分析,并建立信噪比测距方程,在此基础上,推导回波信号功率和系统噪声公式。定量分析了接收系统三种主要的噪声,并从接收系统出发,研究接收口径和接收视场对探测信噪比的影响,在设计上,采用大口径物镜以提高回波信号强度,采用雪崩光电二极管(APD)作为光电探测器件,通过干涉滤光片和视场光阑降低系统背景噪声以提高回波信号信噪比。前置放大电路采用跨导放大电路结构,有效地对APD所输出的微弱电流信号进行放大。在实验方面,通过大量的实验和实验数据,研究了回波信号幅值和测距误差以及测距不确定度的关系,发现回波信号幅值越大,系统的测距误差和测距不确定度越小。研究了脉冲激光回波信号的幅值和上升时间的统计分布。分析了测距系统带宽对于系统探测概率和漏测率的影响,发现过小的系统带宽会使系统探测特性发生恶化。最后,对信噪比和探测概率的关系做了实验研究。本文的研究对脉冲激光探测理论有一定的完善作用,对后续系统的研制和探测指标的改善有很好的参考价值。
上传时间: 2022-06-20
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论文通过对高精度脉冲式激光测距系统的研究,并在参照课题技术指标的基础上,旨在提供一种高精度脉冲式激光测距系统的解决方案,并对脉冲式激光测距仪系统设计中所涉及的脉冲读取与放大电路、时刻鉴别、时间间隔测量等关键技术进行了深入的研究和探讨。论文利用电流-电压转换法对脉冲信号进行读取,并使用了可控增益放大技术,使得放大后的脉冲信号能在限定幅值范围内变化,减小了时刻鉴别中由于脉冲幅值波动所引起的漂移误差;在时刻鉴别中,采用了预鉴别恒定比值鉴别法使漂移误差进一步减小。时间间隔测量是论文的核心部分,基于TDC-GP2的时间间隔测量设计使系统的时差测量精度达到72ps,高精度的时差测量为系统测距精度提供了可靠保障。关键词:脉冲激光测距;可控增益放大;蜂值检测:时刻鉴别:TDC-GP2
标签: 脉冲激光测距
上传时间: 2022-06-21
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超声波焊接机技术原理超声波焊接机工作原理是:通过物体上下振动,使焊接件伸缩发热熔接,其机械原理是:把电能转化成机械能。当超声换能器产生的能量传送到焊区,由于焊区,即两个焊接的交界面处声阻大,因此会产生局部高温。由于塑料导热性差,热量聚集在焊区,使两个塑料的接触面迅速熔化,加上一定压力后,使其融合成一体。一、超声波模治具架设不准确、受力不平均怎么办?在一般认为超音波作业时,产品与模具表面只要接触准确就可以得到应该的超声波焊接机熔接效果,其实这只是表面的看法,超音波既然是摩擦振,就会产生音波传导的现象我们如果单只观察硬件(模治具)的稳合程度,而忽略了整合型态的超音波作业方式,必定会产生舍本逐末或误判的后果,所以在此必须先强调超音波熔接的作业方式是传导音波,使成振动摩擦转为热能而熔接,这时候超音波模治具的稳合程度、产品截面的高低、肉厚、深浅、材质的组织,必定无法是百分之百承受相同的压力。
上传时间: 2022-06-21
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无扫描激光雷达测距成像技术和其他测距系统相比具有可对动态物体清晰成像,功耗低,体积小,成本低廉的优点。无论在军事上,还是在民用上都有非常重要的地位,是激光需达的重点研究方向。本论文介绍了四种基于不同原理的无扫描激光雷达方案。其中基于脉冲增益调制法的无扫描激光雷达具有很强的创造性,该方案使用脉冲光源,脉冲光源发出脉冲光照射目标物体,经物体反射后由功能光接收器MCP(Micro Channel Plate)接收,对MCP施加线性增益调制,在MCP输出端形成新的光场,由CCD(Charge Couple Device)接收.CCD输出的图像经图像处理后得到二维图像信息。该方案对背景光干扰不敏感,可成像距离远,具有很大的研究价值。本文设计了一套模拟系统来验证基于脉冲调制法的无扫描激光雷达测距方案的可行性,由于光电倍增管PMr(Photoelectric electron-multiplier tube)在功能上和MCP具有最大的相似性,所以模拟系统中功能光接收器采用光电倍增管。系统由激光驱动模块、PMT驱动模块、时序控制模块、采样接收模块四个部分组成。我们利用自行研制的模拟系统进行了大量的模拟实验,经过对实验结果分析发现该模拟系统的测量距离可达到1千米,测量误差在15米以内,表明了该方案是确实可行的。论文最后对误差来源进行了分析,并对整个项目进行了总结和展望。
上传时间: 2022-06-22
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光电跟踪系统的组成框图如图3-1 所示,从独立功能单体上分主要由激光测距仪、电视跟踪仪、红外跟踪仪组成;从功能模块分主要有传感器模块、转台及测角和信息处理单元组成。其中电视摄像仪、红外热像仪和激光测距主机为传感器模块,激光信息处理机、图像跟踪处理器、伺服控制和信息管理机为信息处理单元。图2-1 光电跟踪系统组成框图光电跟踪系统信息处理采用融合技术。在光电跟踪系统中,信息管理机、电视/红外图像跟踪处理器、激光信息处理机和伺服控制为信息处理单元。信息管理机既负责光电跟踪系统和火控台之间信息的交换,又负责光电跟踪系统内部各信息处理单元之间的信息融合和数据交流;图像跟踪处理器进行电视/红外跟踪仪的图像跟踪信息处理;激光信息处理机是激光测距仪的指控中心和数据处理中心;伺服控制系统实现伺服机动系统的调度。
上传时间: 2022-06-23
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激光测距仪利用激光对目标的距离进行测量,具有重量轻、体积小、操作简单测量速度快的特点口,已逐步得到普及和应用。激光测距仪主要分为手持式和望远镜式两种,其中手持式多采用相位式,测量距离一般在200米以内,精度在2mm左右,功能丰富,除了测量距离还可以计算面积、体积和高度等参数;望远镜式测量距离较远,一般在500~3000米,但是精度较低,一般在1米左右,主要用于野外远距离测量。功能较单一。近年来,随着主要元器件的价格下跌和测量技术的成熟,手持式激光测距仪使用越来越普及,特别是在房屋丈量方面己基本替代皮尺和卷尺。本文以STM32F103RBT6为核心,以相位式测量原理为基础,结合激光调制和解调电路,设计了手持式激光测距仪硬件系统。在该硬件基础上移植了轻量级的FreeRTOS实时操作系统,充分利用该操作系统的特点,使软件的编程方式上面变得更加简洁流畅、可维护性强,在使用体验方面也提高了系统的响应灵敏性和稳定性,提高了产品的市场竞争力。
上传时间: 2022-06-24
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基于56F803型DSP的大功率超声波电源的研究内容摘要:针对大功率超声波电源高精度、高功率输出的特点.对超声波电源控制策略进行了改进。提出一种基于56F803型DSP的频率跟踪与功率调节相结合的周期分段移相控制策略.研究了基于此控制方法的超声波电源。随着科学的发展和技术的进步.超声波在超声焊接、超声清洗、干燥、雾化、导航、测距、育种等领域的应用日趋广泛。现在的大功率超声波电源大都采用频率跟踪控制或功率控制。这种单一控制方法不仅会降低超声波电源效率,而且会影响输出精度和强度。如何使超声波电源根据实际负载实时,动态调节输出谐振频率和功率,从而保证超声波加工等操作的要求具有重要的理论研究和实际应用价值。
上传时间: 2022-07-29
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摘要本文论述20KHZPWM(脉冲宽度调制)型大功率超声波发生器的原理和电路组成。PWM信号是由性能优越的TL494集成电路产生,高频逆变器采用国际先进的磁性材料和IGBT功率器件构成。逆变器将输出的高频电压送入超声波换能器,从而辐射出超声波。该系统具有电路简单,工作可靠,体积小,成本低,输出功率调节方便,效率高,实用性强等特点。关键词PWM信号;高频逆变;超声换能器随着科学的发展和技术的进步,超声波在工农业生产、国防建设和人民生活中的应用越来越广,如超声焊接、超声清洗、干燥、雾化、导航、测距、育种等领域的应用日趋广泛。现有的大功率超声波发生器,大都采用大功率电子管或高频可控硅组成。近年来,由于全控制型电子器件和PWM技术的迅速发展[]41,促进了超声波电子系统的进步,我们根据生产的需求,设计制作了这套系统,它具有效率高、性能稳定、体积小、重量轻和使用方便等特点。
上传时间: 2022-07-29
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轻松入门 学显示器技术
标签: 显示器技术
上传时间: 2013-05-20
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显示技术基础
标签: 显示技术
上传时间: 2013-07-27
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