[发明专利]自动跟踪FSO设备中电机的控制系统及其信号处理方法

权利要求书

1.一种自动跟踪FSO设备中电机的控制系统，其特征在于，包括：信号光探测器，信标光探测器，与所述信号光探测器连接的第一A/D转换器，与所述信标光探测器连接的第二A/D转换器，与所述第一A/D转换器、第二A/D转换器连接的FPGA，与所述FPGA连接的D/A转换器，与所述D/A转换器连接的电机驱动器，分别与所述第一A/D转换器、第二A/D转换器、FPGA连接的时钟驱动器；所述电机驱动器与所述FPGA连接；所述FPGA包括：时钟管理模块，分别与所述时钟管理模块连接的信标光粗调处理模块、信号光精调处理模块，分别与所述信标光粗调处理模块、信号光精调处理模块连接的电机控制处理模块；所述时钟管理模块与所述时钟驱动器连接，所述信号光精调处理模块与所述第一A/D转换器连接，所述信标光粗调处理模块与所述第二A/D转换器连接连接，所述电机控制处理模块分别与所述D/A转换器、电机驱动器连接，所述电机驱动器与电机连接；所述信号光精调信号处理模块包括：第一4路10位比较器，分别与所述第一4路10位比较器连接的精调第1路数据采样、精调第2路数据采样、精调第3路数据采样和精调第4路数据采样；所述精调第1路数据采样、精调第2路数据采样分别与时钟管理模块和第一高精度高速2路A/D转换器连接，所述精调第3路数据采样、精调第4路数据采样分别与时钟管理模块和第二高精度高速2路A/D转换器连接，所述第一4路10位比较器与所述电机控制处理模块连接；所述信标光粗调处理模块包括：第二4路10位比较器，分别与所述第二4路10位比较器连接的粗调第1路数据采样、粗调第2路数据采样、粗调第3路数据采样和粗调第4路数据采样；所述粗调第1路数据采样、粗调第2路数据采样分别与时钟管理模块和第三高精度高速2路A/D转换器连接，所述粗调第3路数据采样、粗调第4路数据采样分别与时钟管理模块和第四高精度高速2路A/D转换器连接，所述第二4路10位比较器与所述电机控制处理模块连接；所述电机控制处理模块包括：控制模块、与所述控制模块连接的RAM模块，所述控制模块分别与所述第一4路10位比较器、第二4路10位比较器、电机驱动器和时钟管理模块连接，所述RAM模块分别与所述时钟管理模块和D/A转换器连接，所述RAM模块中存储有不同情况下控制电机转速的电机转速数字信息，RAM模块按照不同的地址对应不同的电机转速数字信息写入调测好的电机转速数字信息。

2.根据权利要求1所述的自动跟踪FSO设备中电机的控制系统，其特征在于，还包括：设置在信号光探测器与第一A/D转换器之间、以及信标光探测器与第二A/D转换器之间的若干高增益MMIC，分别与所述FPGA连接的位置传感器和电路系统；所述第一A/D转换器通过高增益MMIC与所述信号光探测器连接，所述第二A/D转换器通过高增益MMIC与所述信标光探测器连接，所述位置传感器设置在电机上。

3.根据权利要求1所述的自动跟踪FSO设备中电机的控制系统，其特征在于，所述信号光探测器和信标光探测器均为四象限光电探测器，所述第一A/D转换器包括：第一高精度高速2路A/D转换器和第二高精度高速2路A/D转换器，所述第二A/D转化器包括第三高精度高速2路A/D转换器和第四高精度高速2路A/D转换器，第一高精度高速2路A/D转换器和第二高精度高速2路A/D转换器对应信号光探测器的四个象限信号，第三高精度高速2路A/D转换器和第四高精度高速2路A/D转换器对应信标光探测器的四个象限信号，所述D/A转换器为高分辨率高速D/A转换器，所述时钟驱动器为1:5的时钟驱动器。

4.根据权利要求1所述的自动跟踪FSO设备中电机的控制系统，其特征在于，所述信号光探测器为QP20-6TO，所述信标光探测器为QP100-6SMD，所述时钟驱动器为100MHz TTL1：5时钟驱动器，可选用P2I2305NZG，所述第一A/D转换器和第二A/D转换器均为AD9218，所述FPGA为XC2C256-TQG144，所述D/A转换器为AD9754。

5.根据权利要求2所述的自动跟踪FSO设备中电机的控制系统，其特征在于，所述高增益MMIC为INA-02186。