雪崩管最佳倍增因子线性化温控技术研究

为了进一步增强机载激光测距机在全温范围内的环境适应性,分析了温度与探测器模块输出功率信噪比的关系,推导了最佳倍增因子与温度的方程式,阐述了温度变化引起倍增因子对最佳雪崩倍增因子偏离的原因。根据雪崩管探测器雪崩击穿电压的线性温度特性,设计了机载温度范围为-55℃~70℃的基于自然对数法的最佳倍增因子雪崩偏压线性化温控电路,用于补偿因温度变化所引起的倍增因子对最佳雪崩倍增因子的偏离。结果表明,实测雪崩偏压温控系数为2.29V/℃,与理论分析值误差仅为4%。该技术用于新型机载激光测距系统中,获得了良好的试验数据,满足机载环境的特殊需求。     

机载远程激光测距机最大允许噪声仿真研究

为了提高机载远程激光测距机接收系统设计的可行性,从激光测距方程出发,分析了最小探测灵敏度与测程的关系。对回波频谱特性、探测模块带宽和放大器带宽进行了仿真,计算了回波信号的放大倍数,推算出主放大器输出信号的大小。依据高斯白噪声模型和主放大器输出信号值,推算了激光测距接收电路的最大允许输入噪声值。设计了电路并进行了试验测试。结果表明,激光接收灵敏度与理论值的偏差为5.7%,消光比法对应空中小目标最大测程与理论值的偏差仅为1.5%。该噪声分析方法对机载远程激光测距机的接收系统设计具有一定的指导意义。     

采用制冷型雪崩管激光测距接收电路设计

为进一步提高机载光电探测设备的激光测距能力,设计了基于制冷型雪崩管探测器激光接收电路。根据制冷型雪崩管探测器的特性,控制输出最佳的TEC制冷功率,降低探测器工作温度,使探测器稳定工作在最佳状态,从而减小探测器噪声电压,提高系统的探测灵敏度。实验结果表明:入射光功率在80 W加45.6 dB衰减时,探测器制冷前后对比,其探测虚警率从8.57%下降到0.49%。该探测电路应用于新型机载光电探测系统中,将极大提高其远程测距能力。     

小信号低频电流调制下激光频移数学模型

激光通过光纤传输时,线宽越窄,受激布里渊散射的阈值就越低.高功率激光很容易产生受激布里渊散射,影响光信号的传输.对大功率半导体激光器进行小信号电流调制是解决这一问题的方法之一.在正弦小信号调制电流作用下,分布反馈式半导体激光器(DFB-SLD)输出的激光会发生频率偏移,光源线宽展宽,从而可以提高受激散射阈值,进而降低传...