扫描相干激光成像雷达程控装置及方法

摘要

扫描相干激光成像雷达程控装置及方法，它涉及激光雷达控制领域。它解决了现有扫描相干激光成像雷达控制系统不需添加外部控制器而能实现扫描控制的问题。本发明的装置包括在线可编程门阵列FPGA、数模转换器D/A、有源低通滤波器和信号整形功率放大器；本发明的方法为：首先确定雷达扫描振镜驱动信号的频率、雷达图像数据采集的频率以及雷达电源系统的控制时序，根据所述频率产生参数控制字，将所述参数控制字输出至各功能模块，最终实现控制雷达扫描振镜、雷达图像数据采集和雷达电源系统工作。本发明为获得应用于成像分析和辨识的高质量图像奠定了基础。

主权项

扫描相干激光成像雷达程控装置，其特征在于它包括在线可编程门阵列FPGA(1)、数模转换器D/A(2)、有源低通滤波器(3)和信号整形功率放大器(4)，在线可编程门阵列FPGA(1)包括时钟倍频锁相电路(1‑1)和直接数字合成DDS软核(1‑2)，所述直接数字合成DDS软核(1‑2)包括控制字产生模块(1‑21)、正弦信号幅度编码生成模块(1‑22)、阶梯信号幅度编码生成模块(1‑23)和雷达数字控制信号生成模块(1‑24)，数模转换器D/A(2)包括第一数模转换器D/A(2‑1)和第二数模转换器D/A(2‑2)，有源低通滤波器(3)包括正弦信号滤波功率放大器(3‑1)和阶梯信号滤波器(3‑2)，外部输入的时钟信号输入至时钟倍频锁相电路(1‑1)的时钟信号输入端，所述时钟倍频锁相电路(1‑1)输出系统时钟信号同时至正弦信号幅度编码生成模块(1‑22)的时钟信号输入端、阶梯信号幅度编码生成模块(1‑23)的时钟信号输入端和雷达数字控制信号生成模块(1‑24)的时钟信号输入端，控制字产生模块(1‑21)分别输出参数控制字至正弦信号幅度编码生成模块(1‑22)的控制字输入端、阶梯信号幅度编码生成模块(1‑23)的控制字输入端和雷达数字控制信号生成模块(1‑24)的控制字输入端，正弦信号幅度编码生成模块(1‑22)输出正弦波幅度编码至第一数模转换器D/A(2‑1)的数字信号输入端，阶梯信号幅度编码生成模块(1‑23)输出阶梯波幅度编码至第二数模转换器D/A(2‑2)的数字信号输入端，第一数模转换器D/A(2‑1)输出模拟信号至正弦信号滤波功率放大器(3‑1)的模拟信号输入端，第二数模转换器D/A(2‑2)输出模拟信号至阶梯信号滤波器(3‑2)的模拟信号输入端，正弦信号滤波功率放大器(3‑1)输出雷达扫描振镜(6)的正弦驱动信号，阶梯信号滤波器(3‑2)输出雷达扫描振镜(6)的阶梯驱动信号；雷达数字控制信号生成模块(1‑24)输出13路数字信号至信号整形功率放大器(4)的信号输入端，信号整形功率放大器(4)输出信号处理板(5)的控制信号和雷达电源系统(7)的控制信号。