相位差式红外测距传感器的研究与设计
摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
1 绪论 | 第11-20页 |
1.1 课题研究背景与意义 | 第11-12页 |
1.2 国内外发展现状 | 第12-14页 |
1.3 红外测距的基本方法 | 第14-18页 |
1.3.1 脉冲法红外测距 | 第14-15页 |
1.3.2 三角法红外测距 | 第15-16页 |
1.3.3 干涉法红外测距 | 第16-17页 |
1.3.4 相位差式红外测距 | 第17-18页 |
1.4 论文组织及安排 | 第18-20页 |
2 相位差式测距相关技术与系统总体设计方案 | 第20-28页 |
2.1 相位差式红外测距原理 | 第20-22页 |
2.2 测尺频率的选择 | 第22-24页 |
2.2.1 集中的间接测尺 | 第22-23页 |
2.2.2 分散的直接测尺 | 第23-24页 |
2.3 差频测相基本原理 | 第24-25页 |
2.4 设计指标 | 第25-26页 |
2.5 相位差式红外测距传感器总体设计方案 | 第26-27页 |
2.6 本章小结 | 第27-28页 |
3 相位差式红外测距传感器硬件电路设计 | 第28-53页 |
3.1 发射电路设计 | 第28-36页 |
3.1.1 时钟信号发生电路设计 | 第28-32页 |
3.1.2 红外光源选型 | 第32-33页 |
3.1.3 调制发射电路设计 | 第33-35页 |
3.1.4 发射偏压调整电路设计 | 第35-36页 |
3.2 接收电路设计 | 第36-42页 |
3.2.1 光电检测器选择 | 第36-37页 |
3.2.2 光电检测电路设计 | 第37-42页 |
3.3 混频电路设计 | 第42-47页 |
3.3.1 雪崩二极管(APD)混频滤波电路 | 第44-45页 |
3.3.2 三极管混频选频电路 | 第45-47页 |
3.4 数字测相电路的设计 | 第47-49页 |
3.4.1 相位差检测技术 | 第47-48页 |
3.4.2 测相电路设计 | 第48-49页 |
3.5 光学部分设计 | 第49-51页 |
3.6 本章小结 | 第51-53页 |
4 相位差式红外测距传感器软件设计与实现 | 第53-64页 |
4.1 控制芯片的选择 | 第53页 |
4.2 开发环境介绍 | 第53页 |
4.3 软件系统设计流程 | 第53-61页 |
4.3.1 时钟频率合成芯片配置 | 第54-57页 |
4.3.2 测距功能选择设计 | 第57页 |
4.3.3 APD偏压调整设计 | 第57-58页 |
4.3.4 距离计算部分设计 | 第58-61页 |
4.4 传感器通信方式 | 第61-63页 |
4.5 本章小结 | 第63-64页 |
5 实验结果及数据分析 | 第64-68页 |
5.1 实验结果 | 第64-65页 |
5.1.1 混频电路实验 | 第64-65页 |
5.1.2 整型电路实验 | 第65页 |
5.2 数据测试结果 | 第65-67页 |
5.3 本章小结 | 第67-68页 |
6 总结及展望 | 第68-70页 |
参考文献 | 第70-73页 |
附录 1 | 第73-74页 |
附录 2 | 第74-76页 |
致谢 | 第76页 |