相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，其包括有于對激光測距儀提供的直流電源進(jìn)行濾波的濾波模塊；與濾波模塊相連的用于對輸入電源電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)的功率調(diào)節(jié)模塊；與功率調(diào)節(jié)模塊相連的運放模塊；與運放模塊相連、受測距儀的測尺調(diào)制頻率信號控制的用于交流驅(qū)動激光發(fā)射管工作的高頻功放模塊以及用于發(fā)射激光的激光發(fā)射管。本發(fā)明不采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的PD管，解決了測距儀發(fā)射減光膠片的反射光及外界光的干擾影響問題；將現(xiàn)有技術(shù)中采用的激光發(fā)射管直流供電方式改為交流控制激光發(fā)射管的工作方式，使得信號調(diào)制度較現(xiàn)有技術(shù)大幅增加，并且其結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，工作穩(wěn)定。
【專利說明】
相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及激光測距儀，具體涉及一種相位式激光測距儀用的激光發(fā)射驅(qū)動電路。
【背景技術(shù)】
[0002]相位式激光測距儀的工作原理是用無線電波段的頻率，對激光束進(jìn)行幅度調(diào)制并測定調(diào)制光往返測線一次所產(chǎn)生的相位延遲，再根據(jù)調(diào)制光的波長，換算此相位延遲所代表的距離。相位式激光測距儀內(nèi)設(shè)有通常采用恒功率發(fā)射的激光發(fā)射驅(qū)動電路。目前普遍采用(如賓得PENTAX即采用)的激光驅(qū)動電路如圖1所示，圖中:PD管Dl作為恒功率控制端，反饋到運放Ul的輸入端，控制輸出功率的大小，使得輸出功率保持恒定;激光二極管D2的正極由運放UI的輸出端通過電阻R3和電感LI加直流電壓，也即激光二極管D2采用直流供電方式;測尺調(diào)制信號(RFinput)是加在直流電平基礎(chǔ)上用于對激光二極管D2上的直流電壓進(jìn)行調(diào)幅的高頻信號；當(dāng)不加測尺調(diào)制信號(即RFinput=O)時，由于激光二極管D2因為有直流電壓仍能正常發(fā)光，需要關(guān)閉激光發(fā)射時，必須同時斷開供電電源，因而其調(diào)制深度相對不足，達(dá)不到M=I的深度調(diào)制性能。相位式激光測距儀在使用時測程長短從近距離幾米到遠(yuǎn)距離幾百、上千米變化很大，因而測距儀中一般都設(shè)置發(fā)射減光膠片以保證接收電路正常工作；當(dāng)發(fā)射減光膠片與發(fā)射光軸垂直時，在近距離測量工作中，由于發(fā)射減光膠片的光學(xué)反射，使得部分發(fā)射的激光又反射回激光準(zhǔn)直發(fā)射筒中，由于PD管Dl為光敏器件，當(dāng)有光照時，TO管Dl就會產(chǎn)生電流負(fù)反饋到運放Ul的輸入端，影響發(fā)射功率的大小，使得測量過程中的讀出數(shù)離散加大，內(nèi)符合進(jìn)度變差，嚴(yán)重時甚至達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值。因此，該電路應(yīng)用于相位式激光測距儀中，存在比較大的缺陷隱患。為克服這一缺陷，在相位式激光測距儀的實際使用過程中，通過人為地將發(fā)射減光膠片傾斜一定的角度，使得發(fā)射減光膠片的光反射到不了激光準(zhǔn)直發(fā)射筒中，以達(dá)到減小反射影響的目的，這種使用方法雖然可克服反射光的影響，但使得機械結(jié)構(gòu)不規(guī)范，發(fā)射減光膠片的傾斜角度不易控制，穩(wěn)定性較差且使用麻煩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是:提供一種新的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，其不采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的ro管，從源頭上解決測距儀發(fā)射減光膠片的反射光及外界光的干擾影響；其將現(xiàn)有技術(shù)中采用的激光發(fā)射管直流供電方式改為交流控制激光發(fā)射管的工作方式，使得信號調(diào)制度較現(xiàn)有技術(shù)大幅增加，并且其結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，工作穩(wěn)定。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:本發(fā)明的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，其結(jié)構(gòu)特點是:包括濾波模塊、功率調(diào)節(jié)模塊、棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊、運放模塊、高頻功放模塊和激光發(fā)射管；
上述的濾波模塊設(shè)有電壓信號輸入端、電壓信號輸出端和接地端;功率調(diào)節(jié)模塊設(shè)有電壓信號輸入端、棱鏡功率調(diào)節(jié)信號輸入端、第一電壓信號輸出端和第二電壓信號輸出端；棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊設(shè)有棱鏡/免棱鏡控制信號輸入端和功率調(diào)節(jié)信號輸出端;運放模塊設(shè)有第一電壓信號輸入端、第二電壓信號輸入端和電壓信號輸出端;高頻功放模塊設(shè)有電壓信號輸入端、調(diào)制信號輸入端和激勵信號輸出端;激光發(fā)射管設(shè)有信號輸入端；
濾波模塊的電壓信號輸入端使用時外接測距儀的+5V直流電源VDD的正極;濾波模塊的電壓信號輸入端也為濾波模塊的電壓信號輸出端;濾波模塊的接地端接地;功率調(diào)節(jié)模塊的電壓信號輸入端也為功率調(diào)節(jié)模塊的第一電壓信號輸出端;功率調(diào)節(jié)模塊的電壓信號輸入端與濾波模塊的電壓信號輸出端電連接;功率調(diào)節(jié)模塊的棱鏡功率調(diào)節(jié)信號輸入端與棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊的功率調(diào)節(jié)信號輸出端電連接;棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊的棱鏡/免棱鏡控制信號輸入端使用時外接棱鏡/免棱鏡模式選擇信號L/D;運放模塊的第一電壓信號輸入端和第二電壓信號輸入端分別與功率調(diào)節(jié)模塊的第一電壓信號輸出端和第二電壓信號輸出端對應(yīng)電連接;高頻功放模塊的電壓信號輸入端與運放模塊的電壓信號輸出端電連接;高頻功放模塊的調(diào)制信號輸入端使用時外接測距儀的測尺調(diào)制頻率信號RFinput;激光發(fā)射管的信號輸入端與高頻功放模塊的激勵信號輸出端電連接。
[0005]進(jìn)一步的方案是:上述的濾波模塊包括電解電容C8和電容C7;電解電容C8的正極與電容C7的一端因共線而具有一個公共接點，該公共接點即為上述的濾波模塊的電壓信號輸入端和電壓信號輸出端；電解電容C8的負(fù)極與電容C7的另一端因共線而具有一個公共接點，該公共接點即為上述的濾波模塊的接地端。
[0006]進(jìn)一步的方案是:上述的功率調(diào)節(jié)模塊包括電阻R3和可變電阻VRl;可變電阻VRl具有2個靜止接線端和一個滑動接線端；電阻R3的一端即為上述的功率調(diào)節(jié)模塊的電壓信號輸入端和第一電壓信號輸出端；電阻R3的另一端與可變電阻VRl的一個靜止接線端因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為上述的功率調(diào)節(jié)模塊的棱鏡功率調(diào)節(jié)信號輸入端;可變電阻VRl的滑動接線端即為上述的功率調(diào)節(jié)模塊的第二電壓信號輸出端;可變電阻VRl的另一個靜止接線端外接直流電源VDD的負(fù)極。
[0007]進(jìn)一步的方案是:上述的棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊包括電阻R4、電阻R5、電容C6、三極管Q3以及可變電阻VR2;可變電阻VR2具有2個靜止接線端和一個滑動接線端；電阻R4的一端和電阻R5的一端因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為上述的棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊的棱鏡/免棱鏡控制信號輸入端；電阻R4的另一端、三極管Q3的基極以及電容C6的一端共線；三極管Q3的集電極、可變電阻VR2的一個靜止接線端以及可變電阻VR2的滑動接線端共線；可變電阻VR2的另一個靜止接線端即為上述的棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊的功率調(diào)節(jié)信號輸出端；電阻R5的另一端、電容C6的另一端以及三極管Q3的射極均接直流電源VDD的負(fù)極。
[0008]進(jìn)一步的方案是:上述的運放模塊包括運算放大器集成芯片Ul、電容C5、電容C4和電容C3;運算放大器集成芯片Ul為AD8531型號的運算放大器，其具有I至5號共5個引腳;運算放大器集成芯片Ul的5號引腳即為上述的運放模塊的第一電壓信號輸入端;運算放大器集成芯片Ul的3號引腳與電容C5的一端因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為上述的運放模塊的第二電壓信號輸入端;運算放大器集成芯片Ul的I號引腳、4號引腳、電容C4的一端以及電容C3的一端因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為上述的運放模塊的電壓信號輸出端;運算放大器集成芯片Ul的2號引腳、電容C5的另一端、電容C4的另一端以及電容C3的另一端均接直流電源VDD的負(fù)極。
[0009]進(jìn)一步的方案是:上述的高頻功放模塊包括電容Cl、電容C2、電阻Rl、電阻R2、二極管D1、二極管D4、三極管Ql以及三極管Q2;電容Cl的一端即為上述的高頻功放模塊的調(diào)制信號輸入端；電容Cl的另一端、電阻Rl的一端以及三極管Ql的基極共線;三極管Ql的集電極、電容C2的一端以及電阻R2的一端共線；電容C2的另一端、二極管Dl的正極以及三極管Q2的基極共線；電阻R2的另一端、二極管Dl的負(fù)極以及三極管Q2的射極因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為上述的高頻功放模塊的電壓信號輸入端;三極管Q2的集電極與二極管D4的負(fù)極因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為上述的高頻功放模塊的激勵信號輸出端；電阻Rl的另一端、三極管Ql的射極以及二極管D4的正極均接直流電源VDD的負(fù)極。
[0010]進(jìn)一步的方案是:上述的激光發(fā)射管為QL68I6SC型號的發(fā)光二極管；激光發(fā)射管的負(fù)極即為激光發(fā)射管的信號輸入端;激光發(fā)射管的正極接直流電源VDD的負(fù)極。
[0011]進(jìn)一步的方案是:上述的三極管Q3為BC817型號的作為開關(guān)管使用的三極管。
[0012]進(jìn)一步的方案還有:上述的三極管Ql為BFG540型號的微波三極管；三極管Q2為BFQ149型號的三極管;二極管Dl和二極管D4均為SS387型號的二極管。
[0013]本發(fā)明具有積極的效果:(I)本發(fā)明的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，不采用現(xiàn)有技術(shù)中恒功率控制端常用的光敏二極管(H)管)，因而使得測距儀發(fā)射減光膠片的反射光以及外界光對測距儀的干擾影響減小到最小，從源頭上解決了測距儀功率大小隨著激光大小變化的問題，從而有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中因發(fā)射減光膠片反射激光，使得測距儀在近距離測量工作中讀出數(shù)離散大，內(nèi)符合進(jìn)度差的問題。(2)本發(fā)明的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，其將現(xiàn)有技術(shù)中采用的直流供電給激光發(fā)射管的方式，改為采用交流控制激光發(fā)射管的工作方式，使得信號調(diào)制度較現(xiàn)有技術(shù)大幅增加，理論上可達(dá)到M=I，從而能夠有效提高測距儀的信號接收性能;而且當(dāng)交流測尺信號輸入停止時，激光發(fā)射管即立即停止發(fā)光。(3)本發(fā)明的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，工作穩(wěn)定;用于2級儀器時具有比較大的余量。
【附圖說明】
[0014]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中常用一種相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路的電路原理圖；
圖2為本發(fā)明的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)框圖；
圖3為本發(fā)明的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路的一種原理圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0016](實施例1)
見圖2和圖3，本實施例的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，其主要由濾波模塊、功率調(diào)節(jié)模塊、棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊、運放模塊、高頻功放模塊和激光發(fā)射管組成。
[0017]濾波模塊設(shè)有電壓信號輸入端、電壓信號輸出端和接地端；功率調(diào)節(jié)模塊設(shè)有電壓信號輸入端、棱鏡功率調(diào)節(jié)信號輸入端、第一電壓信號輸出端和第二電壓信號輸出端;棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊設(shè)有棱鏡/免棱鏡控制信號輸入端和功率調(diào)節(jié)信號輸出端;運放模塊設(shè)有第一電壓信號輸入端、第二電壓信號輸入端和電壓信號輸出端;高頻功放模塊設(shè)有電壓信號輸入端、調(diào)制信號輸入端和激勵信號輸出端;激光發(fā)射管設(shè)有信號輸入端。
[0018]濾波模塊的電壓信號輸入端使用時外接測距儀的+5V直流電源VDD的正極;濾波模塊的電壓信號輸入端也為濾波模塊的電壓信號輸出端;濾波模塊的接地端接地;功率調(diào)節(jié)模塊的電壓信號輸入端也為功率調(diào)節(jié)模塊的第一電壓信號輸出端;功率調(diào)節(jié)模塊的電壓信號輸入端與濾波模塊的電壓信號輸出端電連接;功率調(diào)節(jié)模塊的棱鏡功率調(diào)節(jié)信號輸入端與棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊的功率調(diào)節(jié)信號輸出端電連接;棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊的棱鏡/免棱鏡控制信號輸入端使用時外接棱鏡/免棱鏡模式選擇信號L/D;運放模塊的第一電壓信號輸入端和第二電壓信號輸入端分別與功率調(diào)節(jié)模塊的第一電壓信號輸出端和第二電壓信號輸出端對應(yīng)電連接;高頻功放模塊的電壓信號輸入端與運放模塊的電壓信號輸出端電連接;高頻功放模塊的調(diào)制信號輸入端使用時外接測距儀的測尺調(diào)制頻率信號RFinput;激光發(fā)射管的信號輸入端與高頻功放模塊的激勵信號輸出端電連接。
[0019]濾波模塊主要由電解電容C8和電容C7組成；電解電容C8的正極與電容C7的一端因共線而具有一個公共接點，該公共接點既為濾波模塊的電壓信號輸入端;也為濾波模塊的電壓信號輸出端；電解電容C8的負(fù)極與電容C7的另一端因共線而具有一個公共接點，該公共接點即為濾波模塊的接地端;本實施例中，電解電容C8取值1uF;電容C7取值0.luF。
[0020]功率調(diào)節(jié)模塊主要由電阻R3和可變電阻VRl組成；可變電阻VRl具有2個靜止接線端和一個滑動接線端；電阻R3的一端即為功率調(diào)節(jié)模塊的電壓信號輸入端，也為功率調(diào)節(jié)模塊的第一電壓信號輸出端；電阻R3的另一端與可變電阻VRl的一個靜止接線端因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為功率調(diào)節(jié)模塊的棱鏡功率調(diào)節(jié)信號輸入端;可變電阻VRl的滑動接線端即為功率調(diào)節(jié)模塊的第二電壓信號輸出端;可變電阻VRl的另一個靜止接線端接直流電源VDD的負(fù)極。本實施例中，電阻R3取值IKΩ ;可變電阻VRl的最大阻值為501KΩ。
[0021]棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊主要由電阻R4、電阻R5、電容C6、三極管Q3以及可變電阻VR2組成;可變電阻VR2具有2個靜止接線端和一個滑動接線端。電阻R4的一端和電阻R5的一端因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊的棱鏡/免棱鏡控制信號輸入端；電阻R4的另一端、三極管Q3的基極以及電容C6的一端共線;三極管Q3的集電極、可變電阻VR2的一個靜止接線端以及可變電阻VR2的滑動接線端共線；可變電阻VR2的另一個靜止接線端即為棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊的功率調(diào)節(jié)信號輸出端；電阻R5的另一端、電容C6的另一端以及三極管Q3的射極均接直流電源VDD的負(fù)極。本實施例中，電阻R4取值IK Ω ;電阻R5取值100ΚΩ ;可變電阻VR2的最大阻值為501ΚΩ ;電容C6取值0.1uF;三極管Q3型號為BC817，三極管Q3作為開關(guān)管使用，當(dāng)測距儀工作在棱鏡模式時，棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊的棱鏡/免棱鏡控制信號輸入端(L/D)輸入高電平信號，三極管Q3導(dǎo)通，棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊投入；當(dāng)測距儀工作在免棱鏡模式時，棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊的棱鏡/免棱鏡控制信號輸入端(L/D)輸入低電平信號，三極管Q3截止，棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊不投入，不起作用。
[0022 ]運放模塊主要由運算放大器集成芯片U1、電容C5、電容C4和電容C3組成。運算放大器集成芯片Ul優(yōu)選采用AD8531型號的運算放大器，其具有I至5號共5個引腳;運算放大器集成芯片Ul的5號引腳即為運放模塊的第一電壓信號輸入端;運算放大器集成芯片Ul的3號引腳與電容C5的一端因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為運放模塊的第二電壓信號輸入端;運算放大器集成芯片Ul的I號引腳、運算放大器集成芯片Ul的4號引腳、電容C4的一端以及電容C3的一端因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為運放模塊的電壓信號輸出端;運算放大器集成芯片Ul的2號引腳、電容C5的另一端、電容C4的另一端以及電容C3的另一端均接直流電源VDD的負(fù)極。本實施例中，電容C5取值0.1uF;電容C4取值0.1uF;電容C3取值InF。
[0023]高頻功放模塊主要由電容Cl、電容C2、電阻Rl、電阻R2、二極管D1、二極管D4、三極管Ql以及三極管Q2組成。電容Cl的一端即為高頻功放模塊的調(diào)制信號輸入端；電容Cl的另一端、電阻Rl的一端以及三極管Ql的基極共線;三極管Ql的集電極、電容C2的一端以及電阻R2的一端共線；電容C2的另一端、二極管DI的正極以及三極管Q2的基極共線；電阻R2的另一端、二極管Dl的負(fù)極以及三極管Q2的射極因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為高頻功放模塊的電壓信號輸入端;三極管Q2的集電極與二極管D4的負(fù)極因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為高頻功放模塊的激勵信號輸出端；電阻Rl的另一端、三極管Ql的射極以及二極管D4的正極均接直流電源VDD的負(fù)極。本實施例中，電容Cl和電容C2均取值220pF;電阻Rl和電阻R2均取值100Ω ;三極管Ql優(yōu)選采用BFG540型號的微波三極管;三極管Q2優(yōu)選采用BFQ149型號的三極管;二極管Dl和二極管D4均采用SS387型號的二極管。
[0024]激光發(fā)射管D3本實施例中優(yōu)選采用型號為QL68I6SC型號的發(fā)光二極管;激光發(fā)射管D3的負(fù)極即為激光發(fā)射管的信號輸入端;激光發(fā)射管D3的正極接直流電源VDD的負(fù)極。在激光測距儀中，激光發(fā)射管最大功率一般限制在國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的3類激光以內(nèi)(通常為:激光功率<5mW);QL68I6SC型號的激光發(fā)射管當(dāng)工作電流為80mA時，激光功率達(dá)到30mW;當(dāng)其輸出功率在5mW時，實際工作電流在65mA左右。
[0025]本實施例的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，其工作原理簡述如下:
濾波模塊用于對激光測距儀提供的+5V直流電源VDD進(jìn)行濾除;功率調(diào)節(jié)模塊和運放模塊組成射隨器電路，用于通過對輸入的電源電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而相應(yīng)調(diào)節(jié)輸出電壓也即加在高頻功放模塊上的電壓大小，從而實現(xiàn)相應(yīng)調(diào)節(jié)控制激光發(fā)射管的激光輸出功率大小的目的；高頻功放模塊中，以三極管Ql和Q2為主組成高頻功率放大電路，驅(qū)動激光發(fā)射管D3發(fā)出激光；其中三極管Ql為前置驅(qū)動放大器，三極管Ql工作在丙類工作狀態(tài)(基極自偏壓，沒有直流偏置)；三極管Ql用于將輸入的測尺調(diào)制頻率信號RFinput進(jìn)行放大驅(qū)動三極管Q2;當(dāng)有測尺調(diào)制頻率信號RFinput輸入時，三極管Ql的基極導(dǎo)通，集電極產(chǎn)生較大電流，在電阻R2上產(chǎn)生接近于電源電壓大小的電壓;三極管Q2是功率放大器;三極管Q2工作狀態(tài)也為丙類工作狀態(tài)，當(dāng)基極有驅(qū)動電壓時，集電極將產(chǎn)生較大的電流，由于三極管Q2工作在丙類工作狀態(tài)時導(dǎo)通角選擇比較大，所以集電極輸出電流接近正弦波，通過電容Cl和電容C2的取值選擇，使得三極管Q2的集電極輸出電流波形為類正弦波，用于驅(qū)動激光發(fā)射管D3發(fā)射激光;此時激光發(fā)射管D3的不再流過直流電流，僅是交流信號起作用；因而使得交流調(diào)制度較大，理論上能夠達(dá)到M=I的深度調(diào)制。三極管Q2采用BFQ149型號的三極管作為驅(qū)動器件，其驅(qū)動激光發(fā)射管D3具有較大功率余量。棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊用于當(dāng)測距儀工作在棱鏡模式時，與功率調(diào)節(jié)模塊和運放模塊一起進(jìn)行功率調(diào)節(jié)；當(dāng)測距儀工作在免棱鏡模式時，棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊不起作用。
[0026]綜上，本實施例的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，不采用現(xiàn)有技術(shù)中恒功率控制端常用的光敏二極管(ro管)，因而使得測距儀發(fā)射減光膠片的反射光以及外界光對測距儀的干擾影響減小到最小，從源頭上解決了測距儀功率大小隨著激光大小變化的問題，從而有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中因發(fā)射減光膠片反射激光，使得測距儀在近距離測量工作中讀出數(shù)離散大，內(nèi)符合進(jìn)度差的問題;其將現(xiàn)有技術(shù)中采用的直流供電給激光發(fā)射管的方式，改為采用交流控制激光發(fā)射管的工作方式，使得信號調(diào)制度較現(xiàn)有技術(shù)大幅增加，理論上可達(dá)到M=I，從而能夠有效提高測距儀的信號接收性能;而且當(dāng)交流測尺信號輸入停止時，激光發(fā)射管即立即停止發(fā)光;此外，本實施例的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，工作穩(wěn)定;用于2級儀器時具有比較大的余量。
[0027]以上實施例是對本發(fā)明的【具體實施方式】的說明，而非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變換和變化而得到相對應(yīng)的等同的技術(shù)方案，因此所有等同的技術(shù)方案均應(yīng)該歸入本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，其特征在于:包括濾波模塊、功率調(diào)節(jié)模塊、棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊、運放模塊、高頻功放模塊和激光發(fā)射管； 所述的濾波模塊設(shè)有電壓信號輸入端、電壓信號輸出端和接地端；功率調(diào)節(jié)模塊設(shè)有電壓信號輸入端、棱鏡功率調(diào)節(jié)信號輸入端、第一電壓信號輸出端和第二電壓信號輸出端；棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊設(shè)有棱鏡/免棱鏡控制信號輸入端和功率調(diào)節(jié)信號輸出端;運放模塊設(shè)有第一電壓信號輸入端、第二電壓信號輸入端和電壓信號輸出端;高頻功放模塊設(shè)有電壓信號輸入端、調(diào)制信號輸入端和激勵信號輸出端;激光發(fā)射管設(shè)有信號輸入端； 濾波模塊的電壓信號輸入端使用時外接測距儀的+5V直流電源VDD的正極;濾波模塊的電壓信號輸入端也為濾波模塊的電壓信號輸出端;濾波模塊的接地端接地;功率調(diào)節(jié)模塊的電壓信號輸入端也為功率調(diào)節(jié)模塊的第一電壓信號輸出端;功率調(diào)節(jié)模塊的電壓信號輸入端與濾波模塊的電壓信號輸出端電連接;功率調(diào)節(jié)模塊的棱鏡功率調(diào)節(jié)信號輸入端與棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊的功率調(diào)節(jié)信號輸出端電連接;棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊的棱鏡/免棱鏡控制信號輸入端使用時外接棱鏡/免棱鏡模式選擇信號L/D;運放模塊的第一電壓信號輸入端和第二電壓信號輸入端分別與功率調(diào)節(jié)模塊的第一電壓信號輸出端和第二電壓信號輸出端對應(yīng)電連接;高頻功放模塊的電壓信號輸入端與運放模塊的電壓信號輸出端電連接;高頻功放模塊的調(diào)制信號輸入端使用時外接測距儀的測尺調(diào)制頻率信號RFinput;激光發(fā)射管的信號輸入端與高頻功放模塊的激勵信號輸出端電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，其特征在于:所述的濾波模塊包括電解電容C8和電容C7;電解電容C8的正極與電容C7的一端因共線而具有一個公共接點，該公共接點即為所述的濾波模塊的電壓信號輸入端和電壓信號輸出端；電解電容CS的負(fù)極與電容C7的另一端因共線而具有一個公共接點，該公共接點即為所述的濾波模塊的接地端。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，其特征在于:所述的功率調(diào)節(jié)模塊包括電阻R3和可變電阻VRl;可變電阻VRl具有2個靜止接線端和一個滑動接線端；電阻R3的一端即為所述的功率調(diào)節(jié)模塊的電壓信號輸入端和第一電壓信號輸出端；電阻R3的另一端與可變電阻VRl的一個靜止接線端因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為所述的功率調(diào)節(jié)模塊的棱鏡功率調(diào)節(jié)信號輸入端;可變電阻VRl的滑動接線端即為所述的功率調(diào)節(jié)模塊的第二電壓信號輸出端;可變電阻VRl的另一個靜止接線端外接直流電源VDD的負(fù)極。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，其特征在于:所述的棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊包括電阻R4、電阻R5、電容C6、三極管Q3以及可變電阻VR2;可變電阻VR2具有2個靜止接線端和一個滑動接線端；電阻R4的一端和電阻R5的一端因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為所述的棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊的棱鏡/免棱鏡控制信號輸入端；電阻R4的另一端、三極管Q3的基極以及電容C6的一端共線;三極管Q3的集電極、可變電阻VR2的一個靜止接線端以及可變電阻VR2的滑動接線端共線;可變電阻VR2的另一個靜止接線端即為所述的棱鏡功率調(diào)節(jié)模塊的功率調(diào)節(jié)信號輸出端；電阻R5的另一端、電容C6的另一端以及三極管Q3的射極均接直流電源VDD的負(fù)極。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，其特征在于:所述的運放模塊包括運算放大器集成芯片U1、電容C5、電容C4和電容C3 ；運算放大器集成芯片UI為AD8531型號的運算放大器，其具有I至5號共5個引腳;運算放大器集成芯片Ul的5號引腳即為所述的運放模塊的第一電壓信號輸入端;運算放大器集成芯片Ul的3號引腳與電容C5的一端因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為所述的運放模塊的第二電壓信號輸入端;運算放大器集成芯片Ul的I號引腳、4號引腳、電容C4的一端以及電容C3的一端因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為所述的運放模塊的電壓信號輸出端;運算放大器集成芯片Ul的2號引腳、電容C5的另一端、電容C4的另一端以及電容C3的另一端均接直流電源VDD的負(fù)極。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，其特征在于:所述的高頻功放模塊包括電容Cl、電容C2、電阻Rl、電阻R2、二極管D1、二極管D4、三極管Ql以及三極管Q2;電容Cl的一端即為所述的高頻功放模塊的調(diào)制信號輸入端；電容Cl的另一端、電阻Rl的一端以及三極管Ql的基極共線;三極管Ql的集電極、電容C2的一端以及電阻R2的一端共線；電容C2的另一端、二極管Dl的正極以及三極管Q2的基極共線；電阻R2的另一端、二極管Dl的負(fù)極以及三極管Q2的射極因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為所述的高頻功放模塊的電壓信號輸入端;三極管Q2的集電極與二極管D4的負(fù)極因共線而形成一個公共接點，該公共接點即為所述的高頻功放模塊的激勵信號輸出端；電阻Rl的另一端、三極管Ql的射極以及二極管D4的正極均接直流電源VDD的負(fù)極。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，其特征在于:所述的激光發(fā)射管為QL68I6SC型號的發(fā)光二極管;激光發(fā)射管的負(fù)極即為激光發(fā)射管的信號輸入端;激光發(fā)射管的正極接直流電源VDD的負(fù)極。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，其特征在于:所述的三極管Q3為BC817型號的作為開關(guān)管使用的三極管。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的相位式激光測距儀用激光發(fā)射驅(qū)動電路，其特征在于:所述的三極管Ql為BFG540型號的微波三極管；三極管Q2為BFQ149型號的三極管；二極管Dl和二極管D4均為SS387型號的二極管。
【文檔編號】G01S17/48GK106019258SQ201610313483
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月12日
【發(fā)明人】費鳳祥
【申請人】常州大地測繪科技有限公司