М.В. Филиппов, Н.В. Чичварин
10
В качестве зондирующего устройства предлагается использовать
лазерный дальномер. Различают два типа дальномеров:
импульсный, регистрирующий временную задержку между из-
лученным и принятым импульсами;
фазовый, регистрирующий фазовый сдвиг между зондирующим
и принятым сигналами.
Как известно, фазовые дальномеры обладают бóльшим разреше-
нием по дальности, но меньшим динамическим диапазоном, чем им-
пульсные. Поэтому далее рассматривается возможность применения
именно
фазового дальномера
.
Обобщенная структурная схема лазерного дальномера, реализу-
ющая фазовый метод измерения расстояния, представлена на рис. 5.
Рис. 5.
Обобщенная структурная схема лазерного дальномера
Суть метода заключается в том, что до объекта посылается моду-
лированный лазерный луч, который затем отражается от его поверх-
ности и возвращается обратно. Приемное устройство обрабатывает
полученный сигнал и по разности фаз исходного и принятого сигна-
лов определяет расстояние до объекта. Анализ публикаций показал,
что разрешение по дальности и точности измерения в основном
определяется точностью измерения разности фаз зондирующего и
принятого сигналов. Вопросы исследования точности фазового ла-
зерного дальномера экспериментально изучены авторами публика-
ции [15]. Далее результаты исследований рассмотрены подробно.
В качестве объекта исследования выбран классический фазовый
дальномер (рис. 6).
Приемное устройство отражения сигнала выполнено по схеме
прямого преобразования с понижением частоты измерительного и
опорного сигналов до звуковой в 1 кГц. При этом информация о раз-
ности фаз сигналов сохраняется. Для генерации сигналов с частота-
ми, разнесенными на звуковую частоту, в дальномере используются
два высокоточных генератора с прямым цифровым синтезом частоты
(DDS). Основное усиление измерительного сигнала обеспечивает
