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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CCD作为一种光电转换器件,由于其具有精度高、分辨率好、性能稳定等特点,目前广泛应用于图像传感和非接触式测量领域。在CCD应用技术中,最关键的两个问题是CCD驱动时序的产生和CCD输出信号的处理。对于CCD输出信号,可以根据CCD像素频率和输出信号幅值来选择合适的片外或片内模数转换器;而对于CCD驱动时序,则有几类常用的产生方法。1常用的CCD驱动时序产生方法CCD厂家众多,型号各异,其驱动时序的产生方法也多种多样,一般有以下4种:0)数字电路驱动方法这种方法是利用数字门电路及时序电路直接构建驱动时序电路,其核心是一个时钟发生器和几路时钟分频器,各分频器对同一时钟进行分频以产生所需的各路脉冲。该方法的特点是可以获得稳定的高速驱动脉冲,但逻辑设计和调试比较复杂,所用集成芯片较多,无法在线调整驱动频率。
上传时间: 2022-06-23
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照度计是一种把可以见光通过特定的光电传感器和转换电路,用来检测出光照度具体数值大小的仪器。本文文的照度计,基于51单片机为主要的控制芯片,再结合光电检测电路、模数转换电路以及显示电路,把检测出来的光照度的数值通过数码管显示。与传统照度计相比,51单片机过片为核心的照度计的优点在于具有稳定性较高、电路简单、成本低、再续功能添加较为方便等。目前市场上的照度计仪器,主要采用特别文的的控制芯片作为主要控制器,成本较高且进行文较为复杂。因此,如何文成本低廉、精度较高、携带方便并且有实际应用价值的数字显示照度计,显得有十分重要的意义。照度的检测方法一般可以分为目视法和客观法。而目前在照度检测领域,一般认为目视法有被客观法逐渐取代的趋势,另一方面随着各种方便和可以靠的照度计出现,在我们的实际工作中绝大部分检测都把采用客观法,即通过照度计来进行。将于照度检测系统来说,他们的原理主要是通过光电探测器件,把光数据转化成很小的电数据输出,然后通过放大电路以及模数转换电路等后续的处理,再通过一定的算法并通过LED显示具体的照度值,从而可以得出照度值的具体大小。传统的照度计,主要是数码管和指针显示。指针式操作复杂,检测精度很低,而且很容易受到外界的干扰。数码管显示的方式,检测精度和显示有一定的提高,但是检测范围有限,而且数码管耗电量也较大,所以需要的硬件电路也比较复杂。于是可以通过采用量程转化的方式,当低照度低电流输出时采用高放大倍数,当高照度大电流输出时采用低放大倍数,在增加检测精确度和稳定性的同时,也可以降低成本。
上传时间: 2022-07-29
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一个QEP电路的verilog代码。输入信号是光电编码器的A相和B相信号和一个处理时钟,输出的是计数信号和方向信号。
上传时间: 2014-01-21
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本文用VHDL在CPLD器件上实现一种8 b数字频率计测频系统,能够用十进制数码显示被测信号的频率,不仅能够测量正弦波、方波和三角波等信号的频率,而且还能对其他多种物理量进行测量。具有体积小、可靠性高、功耗低的特点。
上传时间: 2013-12-18
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采用FPGA实现色彩空间转换R’G’B’ to Y’CbCr的VHDL和verilog源代码,支持xilinx的各种器件.
上传时间: 2013-12-12
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】文中重点讨论基于单片机的光电脉冲编码器计数器的软件倍频和辨向原理,并从编码 盘条纹和位置检测元件的空间分布原理出发给出了在编码器输出A、B 正交方波的前提下最多只 能4 倍频的结论,最后介绍了集倍频、辨向、计数于一体的单片机计数器原理,该计数器具有消除抖 动误计数、倍频数可选、计数长度无限制的特点
上传时间: 2013-12-15
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】文中重点讨论基于单片机的光电脉冲编码器计数器的软件倍频和辨向原理,并从编码 盘条纹和位置检测元件的空间分布原理出发给出了在编码器输出A、B 正交方波的前提下最多只 能4 倍频的结论,最后介绍了集倍频、辨向、计数于一体的单片机计数器原理,该计数器具有消除抖 动误计数、倍频数可选、计数长度无限制的特点
上传时间: 2014-01-07
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超声理论与技术的快速发展,使超声设备不断更新,超声检查已成为预测和评价疾病及其治疗结果不可缺少的重要方法。超声诊断技术不仅具有安全、方便、无损、廉价等优点,其优越性还在于它选用诊断参数的多样性及其在工程上实现的灵活性。 全数字B超诊断仪基于嵌入式ARM9+FPGA硬件平台、LINUX嵌入式操作系统,是一种新型的、操作方便的、技术含量高的机型。它具有现有黑白B超的基本功能,能够对超声回波数据进行灵活的处理,从而使操作更加方便,图象质量进一步提高,并为远程医疗、图像存储、拷贝等打下基础,是一种很有发展前景、未来市场的主打产品。全数字B型超声诊断仪的基本技术特点是用数字硬件电路来实现数据量极其庞大的超声信息的实时处理,它的实现主要倚重于FPGA技术。现在FPGA已经成为多种数字信号处理(DSP)应用的强有力解决方案。硬件和软件设计者可以利用可编程逻辑开发各种DSP应用解决方案。可编程解决方案可以更好地适应快速变化的标准、协议和性能需求。 本论文首先阐述了医疗仪器发展现状和嵌入式计算机体系结构及发展状况,提出了课题研究内容和目标。然后从B超诊断原理及全数字B超诊断仪设计入手深入分析了B型超声诊断仪的系统的硬件体系机构。对系统的总体框架和ARM模块设计做了描述后,接着分析了超声信号进行数字化处理的各个子模块、可编程逻辑器件的结构特点、编程原理、设计流程以及ARM处理模块和FPGA模块的主要通讯接口。接着,本论文介绍了基于ARM9硬件平台的LINUX嵌入式操作系统的移植和设备驱动的开发,详细描述了B型超声诊断仪的软件环境的架构及其设备驱动的详细设计。最后对整个系统的功能和特点进行了总结和展望。
上传时间: 2013-05-28
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现代光电器件技术及应用
标签: 光电器件
上传时间: 2013-08-01
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