[发明专利]旋转数据耦合器及其使用方法以及LIDAR系统

权利要求书

1.一种旋转数据耦合器，其包括：

可旋转外壳，其包括在所述可旋转外壳的中心的圆柱形空腔；

发射器，其位于所述可旋转外壳上且与所述可旋转外壳耦合；

两个以上第一带，其附接到所述可旋转外壳的所述圆柱形空腔的内表面上；

位于所述圆柱形空腔内的圆柱体；

接收器，其位于所述圆柱体上且与所述圆柱体耦合；

两个以上第二带，其附接到所述圆柱体的外表面，其中所述两个以上第一带中的每一者与所述两个以上第二带中的相应一者对准；以及

两个以上电容器，其跨越每对经对准带之间的间隙而形成，其中所述两个以上电容器形成两个以上电容耦合，所述两个以上电容耦合将所述发射器耦合至所述接收器以发射差分信号。

2.根据权利要求1所述的旋转数据耦合器，其进一步包括所述两个以上第一带之间的传输线终端，其中所述传输线终端减少或消除经发射的所述差分信号的反射。

3.根据权利要求1所述的旋转数据耦合器，其进一步包括差分接收器电阻，其中所述差分接收器电阻在所述两个以上第二带之间配置。

4.根据权利要求1所述的旋转数据耦合器，其进一步包括差分放大器，所述差分放大器包括反相输入和非反相输入，所述非反相输入电耦合至所述两个以上电容耦合中的一者，且所述反相输入电耦合至所述两个以上电容耦合的另一者。

5.根据权利要求1所述的旋转数据耦合器，其中所述发射器是光检测及测距LIDAR系统的收发器。

6.根据权利要求1所述的旋转数据耦合器，其中所述差分信号具有被改变以编码信息的一或多个特征。

7.根据权利要求1所述的旋转数据耦合器，其中经发射的所述差分信号根据维持每单位时间最小数目个转换的编码方案进行编码，以维持经发射的所述差分信号的模拟频率高于最小阈值。

8.根据权利要求1所述的旋转数据耦合器，其进一步包括：

附接到所述可旋转外壳的所述圆柱形空腔的内表面的两个以上第三带；

附接到所述圆柱体的外表面的两个以上第四带，其中所述两个以上第三带的每一者与所述两个以上第四带的相应一者对准，其中所述两个以上第三带和所述两个以上第四带形成两个以上进一步电容耦合；以及

所述两个以上第三带之间的传输线终端，其中所述两个以上电容耦合和所述两个以上进一步电容耦合被配置为双向传输。

9.根据权利要求1所述的旋转数据耦合器，其中每对经对准带之间的空隙为至少1毫米。

10.根据权利要求1所述的旋转数据耦合器，其中所述旋转数据耦合器的通带配置有低截止频率和高截止频率，以避免衰减在通过所述两个以上电容耦合传输的所述差分信号中的数据。

11.一种光检测及测距LIDAR系统，其包括：

旋转传感器外壳，其经配置以相对于车辆围绕旋转数据耦合器旋转；以及

所述旋转数据耦合器，其中所述旋转数据耦合器包括：

可旋转外壳，其包括在所述可旋转外壳的中心的圆柱形空腔；

发射器，其位于所述可旋转外壳上且与所述可旋转外壳耦合；

两个以上第一带，其附接到所述可旋转外壳的所述圆柱形空腔的内表面上；

位于所述圆柱形空腔内的圆柱体；

接收器，其位于所述圆柱体上且与所述圆柱体耦合；

两个以上第二带，其附接到所述圆柱体的外表面，其中所述两个以上第一带中的每一者与所述两个以上第二带中的相应一者对准；以及

两个以上电容器，其跨越每对经对准带之间的间隙而形成，其中所述两个以上电容器形成两个以上电容耦合，所述两个以上电容耦合将所述发射器耦合至所述接收器以发射差分信号。

12.根据权利要求11所述的LIDAR系统，其中所述旋转传感器外壳包括具有一或多个LIDAR传感器的传感器系统。