利用调制光束进行位置探测的装置及其探测方法

摘要

本发明公开了一种利用调制光束进行位置探测的装置，其信号处理电路是位敏探测器各管脚分别串接I/V转换器、乘法器、低通滤波器和模/数转换器，再四路并行连接单片机，其中一路模/数转换器与方波发生器反馈端连接，方波发生器输出端连接各路乘法器的输入端。其探测方法是发射端的信标光采用确定频率方波调制发射，接收端的位敏探测器接收并输出至I/V转换器，和方波发生器产生的方波一起输入乘法器中运算，结果经过低通滤波和模/数转换再四路并行输入单片机算出位置信息；一路模/数输出送至方波发生器用以反馈控制。由于乘法器和滤波器对输入信号的方波调制和差分处理，消除了背景噪声和暗电流，使输出信号误差减小，提高了系统探测精度。

主权项

1、一种利用调制光束进行位置探测的装置，包括天线、发射单元、接收单元以及控制单元，其中发射单元包括信标光源、扩束准直设备，由信标光源产生的信标光经过扩束准直后，由天线发射出；接收单元包括位敏探测器以及信号处理电路，天线接收到信标光后传送到位敏探测器上将光信号转换为电流信号，再输入信号处理电路进行处理，并将处理后得到的位置偏差信息传送给控制单元；控制单元包括伺服控制器和伺服机构，伺服控制器接收到自信号处理电路的位置偏差信息，再控制伺服机构完成对光束的对准，其特征是：信号处理电路包括多级放大的I/V转换器、相位可调式双极性方波发生器、二象限模拟乘法器、低通滤波器、模/数转换器以及信号处理单片机。位敏探测器的四个管脚中每个管脚分别依次串接一个多级放大的I/V转换器、一个二象限模拟乘法器、一个低通滤波器和一个模/数转换器，最后四路并行的连接信号处理单片机，由单片机再连接控制单元，其中一路的模/数转换器还与一个共用的相位可调式双极性方波发生器的反馈端连接，该方波发生器输出端分别连接各路乘法器的一个输入端。