[实用新型]高速抗饱和放大电路以及安装有该电路的激光雷达和汽车

说明书

本实用新型提供一种高速抗饱和放大电路以及安装有该电路的激光雷达和安全驾驶系统的汽车。所述高速抗饱和放大电路包括：前置跨阻抗放大电路；固定增益主放大电路；固定阈值比较器整形电路；以及隔直流钳位电路，其中，所述前置跨阻抗放大电路与所述固定增益主放大电路电连接，所述固定增益主放大电路与固定阈值比较器整形电路电连接，在每一级合适位置串行增加该隔直流钳位电路。

技术领域

本实用新型涉及一种光电信号放大电路，特别是涉及一种具有固定增益的高速抗饱和放大电路。

背景技术

激光雷达广泛用于测量目标物体与其他物体之间的距离、以及其他物体相对于目标物体之间的速度，例如行驶中的汽车与周围障碍物之间的距离和相对速度。

以市场上主流的非扫描式激光雷达为例，简单介绍激光雷达放大电路的工作过程。如图1所示，非扫描式放大电路100包括前置放大电路101、可调增益放大电路102、整形电路103和峰值保持电路104。光电二极管APD探测到回波能量并转换成电流信号，先经过前置放大电路，然后经过可调增益电路，再经过峰值保持电路得到电压值传给处理器，处理器形成闭环再去控制可调增益电路的增益，最后到整形电路，整形的信号传给计时模块，计时模块准确地测量光脉冲从发射到被反射回的传播时间。

鉴于光速是已知的，测量出的传播时间即可被转换为对距离的测量。在前向防撞实际应用中，主要的信息是相对距离的变化，对绝对距离的要求并不高。

而在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：为了使绝对距离更加精确采用的电路复杂，芯片众多，价格昂贵，测距距离不够远。

实用新型内容

鉴于现有技术的问题，本实用新型提供了一种具有固定增益的高速抗饱和放大电路，不仅能够减少激光雷达的成本，而且，能够提高激光雷达的反应灵敏度。

根据本实用新型的一个实施例，本实用新型提供一种高速抗饱和放大电路，所述高速抗饱和放大电路包括：前置跨阻抗放大电路，用于对光电二极管APD接收的信号进行放大；固定增益主放大电路，用于对所述前置跨阻抗放大电路输出的信号以固定增益的方式进行放大；以及；固定阈值比较器整形电路，用于对通过所述固定增益主放大电路输入的信号与一固定阈值进行比较，并产生通过整形的比较结果；其中，所述前置跨阻抗放大电路与所述固定增益主放大电路电连接，所述固定增益主放大电路与固定阈值比较器整形电路电连接，在每一级合适位置串行增加该隔直流钳位电路。

在本实用新型的一个实施例中，在所述固定增益前置跨阻抗放大电路与所述固定增益主放大电路之间通过所述隔直流钳位电路串联连接。

在本实用新型的一个实施例中，在所述固定增益主放大电路与所述固定阈值比较器整形电路之间还串联连接另一所述隔直流钳位电路。

在本实用新型的一个实施例中，高速抗饱和放大电路还包括计时器，与所述固定阈值比较器整形电路连接，通过对固定阈值比较器整形电路输出的信号进行计时，以产生一计时信号，用于后续的测距处理。

在本实用新型的一个实施例中，所述前置跨阻抗放大电路为固定增益的前置跨阻抗放大电路，用于对雪崩光电二极管APD接收的信号以固定增益的方式进行放大。

根据本实用新型的一个实施例，提供一种激光雷达，所述激光雷达安装有上述高速抗饱和放大电路。

根据本实用新型的一个实施例，提供了一种车辆，所述车辆安装有上述激光雷达。

根据本实用新型的一个实施例，提供了一种车辆，所述车辆为乘用车辆或公务车辆。

附图说明