脈沖式激光測距系統(tǒng)中時間測量模塊設(shè)計與實現(xiàn)

摘要：在脈沖式激光測距的設(shè)計當(dāng)中,時差測量成了一個影響整個系統(tǒng)測量精度最關(guān)鍵的因素.針對激光測距中時差測量原理,設(shè)計了一種基于FPGA的時間測量模塊,采用低成本、60 nm低功耗工藝的Cyclone IV系列芯片實現(xiàn)了模塊設(shè)計,整個模塊包括PLL時鐘源、待測信號產(chǎn)生電路、計數(shù)器、邊沿檢測電路、延遲鏈電路、查找表及數(shù)據(jù)處理.首先介紹了脈沖激光測距原理,然后描述了設(shè)計時間測量模塊的原理、結(jié)構(gòu)以及各個部分電路的原理與設(shè)計,最后測試結(jié)果,時差測量精度小于250 ps,滿足脈沖式激光測距系統(tǒng)的要求.