新型半主動(dòng)激光制導(dǎo)實(shí)物仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
四象限探測(cè)器的作用是將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成了微弱的電信號(hào),其輸出相當(dāng)于一個(gè)高速脈沖電流源。前置放大電路采用跨阻放大器對(duì)探測(cè)器輸出的微弱電信號(hào)進(jìn)行放大,并將電流信號(hào)轉(zhuǎn)為電壓信號(hào)輸出,電路如圖3所示。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/176761.htm
跨阻放大器選用AD8007低失真的高速放大器,650 MHz帶寬。D1為探測(cè)器輸出,R1為200 Ω限流電阻,流入跨阻放大器:±5 V作用是提供工作電壓:F1為經(jīng)過(guò)放大的輸出信號(hào)。
2.2 峰值保持電路
在將信號(hào)輸入到AD轉(zhuǎn)換電路之前,由于采集到的信號(hào)頻率高,即使是高速率的AD也無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)完成數(shù)模轉(zhuǎn)換,需要將采集信號(hào)的峰值保持一段時(shí)間。而峰值保持電路的作用就是將采集到的信號(hào)峰值保持下來(lái),供ADC采樣所用。系統(tǒng)采用具有響應(yīng)速度快、動(dòng)態(tài)范圍大和誤差小等優(yōu)點(diǎn)的跨導(dǎo)型峰值保持電路,電路如圖4所示。
跨導(dǎo)放大器(WTA)選用Maxim公司的MAX436芯片。MAX436無(wú)需另外設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn),是高速、寬帶跨導(dǎo)型放大器。其反向輸入端電阻很大,反饋回路從圖中的N1處引入,這樣減少了電壓緩沖器的延時(shí)。圖中U27、U28信號(hào)緩沖器為MAX4201開(kāi)環(huán)單緩沖器。它們的作用是對(duì)信號(hào)進(jìn)行緩沖,提高驅(qū)動(dòng)能力和抗干擾能力。U28的輸出即為峰值保持結(jié)果,通過(guò)接插件與后續(xù)采樣保持器電路連接。電阻R18用于設(shè)置MAX436的跨導(dǎo)增益,當(dāng)R12=50 Ω時(shí),跨導(dǎo)增益為160 ms。電阻R19用于設(shè)置MAX436的最大輸出電流,當(dāng)R19=5.9 kΩ時(shí),最大輸出電流為20 mA。保持電容取100 pF,反饋回路直接從U28的輸出端接入。
圖中N1為放電回路的控制端,低電平使放電回路放電,由單片機(jī)輸出使能74HC4066模擬開(kāi)關(guān)芯片控制。Q3在這里起到單向通道的作用,確保放電回路正常放電。當(dāng)峰值保持器采集完成,單片機(jī)輸出高電平放電使能信號(hào),峰值保持電路開(kāi)始放電。放電回路的目的是對(duì)保持電容進(jìn)行復(fù)位,以便于下一次的峰值保持。
2.3 峰值檢測(cè)與AD轉(zhuǎn)換電路
峰值檢測(cè)電路作用是將放大后的信號(hào)進(jìn)行峰值時(shí)刻鑒別檢測(cè),在信號(hào)達(dá)到峰值前輸出觸發(fā)信號(hào),該信號(hào)輸出到峰值保持電路。系統(tǒng)采用LM361芯片設(shè)計(jì)峰值檢測(cè)電路,選用AD7994BRU-0為AD轉(zhuǎn)換芯片,電路如圖5和圖6所示。
評(píng)論