1 中国航空工业集团公司 洛阳电光设备研究所, 洛阳 471023
2 光电控制技术重点实验室, 洛阳 471009
为了提高机载远程激光测距机接收系统设计的可行性, 从激光测距方程出发, 分析了最小探测灵敏度与测程的关系。对回波频谱特性、探测模块带宽和放大器带宽进行了仿真, 计算了回波信号的放大倍数, 推算出主放大器输出信号的大小。依据高斯白噪声模型和主放大器输出信号值, 推算了激光测距接收电路的最大允许输入噪声值。设计了电路并进行了试验测试。结果表明, 激光接收灵敏度与理论值的偏差为5.7%, 消光比法对应空中小目标最大测程与理论值的偏差仅为1.5%。该噪声分析方法对机载远程激光测距机的接收系统设计具有一定的指导意义。
激光技术 机载激光测距 噪声 探测灵敏度 频谱 带宽 laser technique airborne laser ranging noise detection sensibility frequency spectrum bandwidth
1 中国航空工业集团公司 洛阳电光设备研究所, 洛阳 471023
2 光电控制技术重点实验室, 洛阳 471009
为了进一步增强机载激光测距机在全温范围内的环境适应性, 分析了温度与探测器模块输出功率信噪比的关系, 推导了最佳倍增因子与温度的方程式, 阐述了温度变化引起倍增因子对最佳雪崩倍增因子偏离的原因。根据雪崩管探测器雪崩击穿电压的线性温度特性, 设计了机载温度范围为-55℃～70℃的基于自然对数法的最佳倍增因子雪崩偏压线性化温控电路,用于补偿因温度变化所引起的倍增因子对最佳雪崩倍增因子的偏离。结果表明, 实测雪崩偏压温控系数为2.29V/℃, 与理论分析值误差仅为4%。该技术用于新型机载激光测距系统中, 获得了良好的试验数据, 满足机载环境的特殊需求。
激光技术 最佳倍增因子 线性化温控 雪崩管 信噪比 激光测距 laser technique optimal multiplication factor linear temperature control avalanche photodiode detector signal-to-noise ratio laser range finding
