DSP芯片在相位式激光测距仪数字测相法中的改进设计

"改进方案-计算机网络原理[2007年版]教材自考4741(高清扫描版)" 本文主要探讨了相位式激光测距仪的数字测相法的改进方案，旨在提高测量精度、速度以及简化设备结构。传统激光测距仪在数字测相中存在电路复杂、测量速度慢以及精度受限于脉冲整形的问题。为解决这些问题，作者提出使用DSP（数字信号处理器）芯片TMS320F2812来替代FPGA和单片机的组合。 TMS320F2812芯片具有两个事件管理器，每个管理器包含两个定时器/计数器和三个捕捉功能。捕捉功能能够在输入信号发生跳变时记录定时器的当前值。在激光测距的应用中，该芯片的捕捉功能用于对方波信号的下降沿进行精确计时。例如，当参考整形方波的下降沿（Al事件）到来时，CAP1捕捉并存储定时器的值；当接收整形方波的下降沿（B1事件）到达，CAP2则捕捉另一个定时器的值。通过比较这两个捕捉到的值，可以精确计算出两个信号之间的时间差，从而推算出激光往返的距离。 本文还详细分析了相位式激光测距仪的工作原理，并在理论基础上对信号产生、滤波、调制发射、接收滤波放大、混频滤波、方波整形等多个环节进行了器件选择和电路设计。为了验证设计的正确性，进行了软件仿真，并对可能出现的误差进行了分析。 最后，作者完成了发射模块和接收模块的原理图及PCB设计，发射模块的实验板也已焊接完成，准备进行调试工作。文章的关键字包括激光测距仪、相位式、数字测相法以及DSP，表明这是基于DSP技术改进的相位式激光测距仪的数字测相系统。 这篇文章提供了一种利用DSP芯片改进激光测距仪数字测相的方法，以提高测量性能和简化系统架构。这在工业安装、建筑施工、室内装潢等领域具有广泛应用前景，对于实现小型化、高精度的激光测距仪具有重要意义。