储能型高功率脉冲激光器驱动技术研究
2021-04-19王锴磊吴春婵王晓光鲍晨兴郭天茂
宇航计测技术 2021年6期
关键词:设计
王锴磊 吴春婵 王晓光 刘 柯 鲍晨兴 郭天茂 朱 浩
(北京航天计量测试技术研究所,北京100076)
1 引言
由于激光所具有的良好的单色性、准直性和相干性等特点,因此,在目标探测领域应用广泛。例如脉冲激光雷达、三维形貌测量和大地测绘等目标探测领域的应用。随着半导体激光器制造工艺的成熟,半导体激光器的输出功率不断提高,采用905nm 的二级安全激光促使了激光探测技术的发展。在大部分的目标探测领域中,激光器工作在脉冲驱动模式,目标探测的性能很大程度上取决于脉冲激光的发射质量,脉冲发射的上升和下降时间决定测量精度,脉冲的峰值功率决定测量范围。所以,设计高质量、大功率的脉冲激光器驱动电路成为必须。
在实际的电路设计中,为了实现大功率需要加大电源的功率,这就增加了很大的成本,电路结构也相应的增大。在进行激光雷达的研究中,为了实现结构小、探测精度高、探测范围大的多线激光雷达,我们结合储能元件的特性,提出并设计了一种基于储能元件储能、转换和释放原理的脉冲驱动电路,解决了低电压环境下实现高能激光脉冲的输出,经过对储能元件的分析、电路原理和电路参数的计算,完成了电路的设计,并采用Multisim 系统进行了仿真和实际测试,达到了预期的效果。
2 储能元件
所谓储能电路,就是利用储能元件实现能量的瞬间转换,可以实现特定的电路功能,尤其在高速模拟电路的设计中经常使用。……
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