雷达脉冲ToF电路设计（六）

接线图 2024年02月06日 17:41 229 admin

　　用于测量脉冲 ToF 的电子产品
　　要使用先前文章中的公式估算这些电子产品的效果，应进行以下假设：
　　光完全准直并能 100% 射中目标
　　光可以很好地散射出去，而且光从目标反射回 RX 透镜时会产生 2π 立体角（已知到目标的距离 d 时，通过 2 × π × d2 可以得出能源密度常量）RX 透镜半径（透镜面积：π × r2）
　　完成对 RX 透镜的计算后，计算如下：

雷达脉冲ToF电路设计（六）第1张

　　Ptx = 70W
　　光电元件敏感度：0.5A/W
　　可通过上述方程式计算出下表中的结果：
　　比较光电传感器在到目标的距离及生成的相关电流不同时收到的能量从上表中可以看出，如果列出的假设条件得到确认，则认为可以实现 100m 的传感距离。
　　除了光学器件以外，电子产品大致需要满足以下要求：
　　在最短时间内发出具有能量的光能脉冲。
　　从背景噪声中辨别出最小的回声能量。

雷达脉冲ToF电路设计（六）第2张

　　最准确地测量出开始传输光脉冲和接收到光脉冲之间的时间。
　　传感距离（TDC 的函数）
　　ADC 会受到电压（通常指供电电压）的限制，与 ADC 相比，TDC 的结构使之面临的距离限制较小。然而，TDC 具有测量距离，即注册宽度。TDC7200 的产品说明书规定，其距离是馈送到它的时钟的函数。
　　通过下面提供的几个值计算距离：
　　F = 1.0MHz Tmax = 65.5ms
　　F = 2.0MHz Tmax = 32.8ms
　　F = 5.0MHz Tmax = 13.1ms
　　F = 10.0MHz Tmax = 6.6ms
　　F = 16.0MHz Tmax = 4.1ms
　　4.6ms 相当于 1379km，因此，LIDAR 设计的作用范围不会受到 TDC 测量距离的影响。

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标签：电子透镜传感器 100m