一种激光雷达探测模块控制电路的设计和制作

作     者：冯攀 张站业 丁红波 FENG Pan;ZHANG Zhanye;DING Hongbo

作者机构：安徽新闻出版职业技术学院安徽合肥230601 中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所中国科学院大气光学重点实验室安徽合肥230031 中国科学技术大学安徽合肥230026 

基　　金：安徽省高等学校省级质量工程,2019jyxm0774 安徽省重点研究与开发计划,202004b11020012 

出 版 物：《大气与环境光学学报》 (Journal of Atmospheric and Environmental Optics)

年 卷 期：2022年第17卷第4期

页      码：465-475页

摘      要：传统上使用机械旋钮调节光电倍增管(PMT)增益的方法不仅存在需要人为依据经验手动操作、准确性差等弊端,而且PMT增益易受温度影响,需要根据环境温度动态调整PMT的高压,这些局限性都不利于其在激光雷达系统中的应用。为了便于对PMT进行增益调节并保持PMT增益的稳定,设计了可用于激光雷达系统的PMT控制电路板,该电路可使用计算机实现增益调节和高压的温度自适应调节,从而精简了信号探测系统的结构与体积,提升了信号的稳定性。本工作采用内置高压电源的H10721-20型PMT,并基于STM32单片机结合数模转换器(DAC)和外围电路完成控制电路板的设计并进行实际制作。进一步对使用电位器调节的PMT和利用所提出的控制方法进行调节的PMT进行了高压稳定性的对比实验,并对使用PMT控制电路板的米散射激光雷达的性能进行了测试。实验结果表明所提出的控制方法可实现更稳定的PMT增益控制,设计的PMT控制电路板具有良好的可靠性。

主 题 词：激光雷达 光电倍增管 增益控制 数模转换器 

学科分类：080904[080904] 0810[工学-土木类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 081105[081105] 081001[081001] 0803[工学-仪器类] 081002[081002] 0825[工学-环境科学与工程类] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1673-6141.2022.04.008

馆 藏 号：203114057...