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脉冲激光测距时间间隔测量技术研究

作　者: 王洪喆
导　师: 辛德胜
学　校: 长春理工大学
专　业: 电子科学与技术
关键词: 脉冲激光测距模拟内插法精度时间间隔测量
分类号: TN247
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本论文通过对脉冲激光测距时间间隔测量技术的研究,设计出高精度的时间间隔测量系统,并制作了时间间隔测量实验装置。时间测量精度达到了100ps,对应于1.5cm的测距精度。本文首先介绍国内外通常使用的时间间隔测量方法,对适合于脉冲激光测距系统的时间间隔测量方法进行比较和分析,选择模拟内插法作为本课题时间间隔测量系统的测量方法。并对硬件电路和单片机控制系统进行了设计,使用仿真软件验证了系统设计的正确性同时对时间比例放大电路进行了优化设计。最后设计制作时间间隔测量系统的实验装置。在此基础上对测量误差进行分析,给出误差产生原因,并提出相应的解决方案。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-7
第一章绪论  7-12
  1.1 课题背景与意义  7-8
  1.2 时间间隔测量技术国内外研究的现状  8
  1.3 国内外时间间隔测量方法  8-11
  1.4 本文的主要研究内容  11-12
第二章脉冲激光测距时间间隔测量系统研究  12-21
  2.1 脉冲激光测距系统原理  12-13
  2.2 脉冲激光测距时间间隔测量系统概述  13-20
  2.3 脉冲激光测距时间间隔测量方法分析  20-21
第三章时间间隔测量系统设计  21-45
  3.1 模拟内插法时间间隔测量系统整体设计  21-22
  3.2 脉冲计数时间间隔测量系统设计  22-26
  3.3 误差补偿测量系统设计  26-36
  3.4 单片机系统设计  36-45
第四章脉冲激光测距时间间隔测量系统仿真研究  45-52
  4.1 概述  45-46
  4.2 时间比例放大电路仿真研究  46-52
第五章实验研究  52-57
  5.1 时间间隔测量系统实验装置的制作  52-54
  5.2 时间间隔测量系统实验数据  54-56
  5.3 误差分析  56-57
结论  57-58
致谢  58-59
参考文献  59-61
攻读硕士期间的成果  61

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