[实用新型]一种四象限激光探测自动增益控制电路

说明书

本实用新型公开了一种四象限激光探测自动增益控制电路，四象限激光探测器输出端连接至四个增益放大电路的输入端，四个增益放大电路的输出端连接至四通道高速A/D转换电路的输入端，四通道高速A/D转换电路的输出端连接至FPGA电路的DDR_LVDS接收端，FPGA电路的SPI输出接口连接至四通道高精度D/A转换电路的SPI输入接口，四通道高精度D/A转换电路的输出端连接四通道电压跟随电路的输入端，四通道电压跟随电路的第一通道输出端、第二通道输出端、第三通道输出端和第四通道输出端对应连接至四个增益放大电路的增益控制端、第一增益参考端、第二增益参考端和偏压模块的输入端，偏压模块的输入端连接至四象限激光探测器的偏压输入端，实现对四象限激光探测信号的最佳处理。

技术领域

本实用新型属于激光制导技术领域，具体涉及一种四象限激光探测自动增益控制电路。

背景技术

激光回波信号的自动增益控制电路技术是制导领域的核心技术，这项技术是对光电转换后的激光回波脉冲信号进行自适应增益控制，保证放大后的信号具有合适的幅度供后续模数转换电路中进行采样处理，在实际飞行中，激光制导武器由远及近飞向目标时激光能量也随着由弱到强变化，激光导引头能否稳定、精确的输出弹目视线偏差角信号，从而引导激光制导武器命中目标很大程度是上取决于增益控制后信号的稳定性，失真度。

目前的主流的激光回波信号调理技术是通过一级前放电路+一级主放电路+一级四象限探测器偏压控制组成，前放增益动态范围一般为20dB，主放放增益动态范围一般为26dB，四象限探测器偏压控制动态范围约15dB。实施过程中主控芯片根据激光回波信号的电压幅值大小控制模拟开关的通断来选择某一级放大电路的放大或直通，这种方案具有很大的弊端。

首先，每次前放、主放、偏压控制的衰减或放大是档位式的控制，约60dB的动态范围分3档控制，对后续的信号处理电路是严峻的考验，面对复杂多变的使用环境很容易造成饱和失真或者丢失信号，无法正常工作。其次，当探测器距离目标很近的时候，由于激光回波能量太大，即使前放、主放放大器都选择直通，后端模数转换器也会饱和失真，不能探测目标偏离角度，造成很大的盲区，导致中靶率下降。

实用新型内容

针对现有技术中的技术问题，本实用新型提供了一种四象限激光探测自动增益控制电路，用以克服现有技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种四象限激光探测自动增益控制电路，包括四象限激光探测器，所述四象限激光探测器的A、B、C和D象限激光脉冲信号输出端对应连接至四个增益放大电路的输入端，四个增益放大电路的输出端分别连接至一个四通道高速A/D转换电路的输入端，四通道高速A/D转换电路的输出端连接至一个FPGA电路的DDR_LVDS接收端，FPGA电路的SPI输出接口连接至四通道高精度D/A转换电路的SPI输入接口，四通道高精度D/A转换电路的输出端连接至四通道电压跟随电路的输入端，四通道电压跟随电路的第一通道输出端连接至四个增益放大电路的增益控制端，四通道电压跟随电路的第二通道输出端连接至四个增益放大电路的第一增益参考端，四通道电压跟随电路的第三通道输出端连接至四个增益放大电路的第二增益参考端，四通道电压跟随电路的第四通道输出端连接至偏压模块的输入端，偏压模块的输入端连接至四象限激光探测器的偏压输入端。

进一步地，所述四个增益放大电路包括用于放大衰减A象限激光脉冲信号的A象限增益放大电路、用于放大衰减B象限激光脉冲信号的B象限增益放大电路、用于放大衰减C象限激光脉冲信号的C象限增益放大电路和用于放大衰减D象限激光脉冲信号的D象限增益放大电路。

进一步地，所述A象限增益放大电路、B象限增益放大电路、C象限增益放大电路和D象限增益放大电路的输出端对应连接至四通道高速A/D转换电路的四个通道的输入端。