測(cè)距電路模塊的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種測(cè)距電路模塊,旨在提供一種電路簡(jiǎn)單,時(shí)序要求低,測(cè)距無(wú)跳整周期數(shù),可靠性高的測(cè)距電路模塊。本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案予以解決:兩個(gè)計(jì)數(shù)器分別對(duì)應(yīng)連接四個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路,每個(gè)計(jì)數(shù)器的輸入端和輸出端對(duì)應(yīng)并聯(lián)于兩個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路的輸入端,輸入端向測(cè)距電路模塊輸入發(fā)測(cè)量全“1”的信號(hào)脈寬為鐘寬度,且發(fā)測(cè)量全“1”上升沿與發(fā)測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)對(duì)齊;或者發(fā)測(cè)量全“1”脈寬為均勻橫跨發(fā)測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn),且持續(xù)周期小于或等于一個(gè)發(fā)測(cè)量相位周期;輸入端向測(cè)距電路模塊輸入收測(cè)量全“1”的信號(hào)脈寬為一個(gè)系統(tǒng)鐘寬度,數(shù)據(jù)鎖存電路提取相位整周期數(shù)和相位,數(shù)據(jù)鎖存后統(tǒng)一進(jìn)行測(cè)距計(jì)算,通過(guò)采樣后計(jì)算完成相位周期測(cè)粗距離和相位測(cè)細(xì)距離。
【專(zhuān)利說(shuō)明】測(cè)距電路模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種主要用于航天測(cè)控領(lǐng)域各種相位周期測(cè)粗距離和相位測(cè)細(xì)距離的測(cè)距電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,現(xiàn)有技術(shù)采用圖2所示測(cè)距電路,是通過(guò)減法器計(jì)算收發(fā)測(cè)量相位差值,計(jì)算出測(cè)量細(xì)距離;再通過(guò)采樣時(shí)刻I計(jì)數(shù)發(fā)相位鐘個(gè)數(shù),然后通過(guò)延時(shí)半個(gè)發(fā)相位周期采樣時(shí)刻2計(jì)數(shù)發(fā)相位鐘個(gè)數(shù),并通過(guò)收發(fā)測(cè)量相位差值判斷提取真實(shí)粗距離,粗距離為發(fā)相位鐘個(gè)數(shù)。如果收發(fā)測(cè)量相位差值在0° -90°粗距離用采樣時(shí)刻2的值,收發(fā)測(cè)量相位差值在90° -270°粗距離用采樣時(shí)刻I的值,收發(fā)測(cè)量相位差值在270° -360°粗距離用采樣時(shí)刻2的值減I。這種方法存在下述缺點(diǎn):時(shí)序復(fù)雜,測(cè)距跳整周期判定復(fù)雜,測(cè)距計(jì)算復(fù)雜、環(huán)路抖動(dòng)引起距離跳大數(shù),在采樣時(shí)刻,必須注意采樣信號(hào)與發(fā)相位周期信號(hào)之間的相對(duì)位置關(guān)系,若在發(fā)相位過(guò)零點(diǎn)附近采樣,由于環(huán)路必然存在的抖動(dòng)會(huì)導(dǎo)致得到的N值變化I個(gè)整相位周數(shù),這同樣會(huì)引起距離跳大數(shù),為了解決距離跳大數(shù)設(shè)計(jì)復(fù)雜,計(jì)算判斷環(huán)節(jié)多。另外發(fā)測(cè)量相位周期鐘頻率必須和收測(cè)量相位周期鐘頻率相同,測(cè)距范圍受一定的限制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有測(cè)距技術(shù)測(cè)距提取電路、時(shí)序復(fù)雜,測(cè)距跳整周期判定復(fù)雜,測(cè)距計(jì)算復(fù)雜、環(huán)路抖動(dòng)引起距離跳大數(shù)等問(wèn)題,本發(fā)明的目的提供一種電路簡(jiǎn)單,時(shí)序要求低,測(cè)距無(wú)跳整周期數(shù),可靠性高的測(cè)距電路模塊。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種測(cè)距電路模塊,包括,計(jì)數(shù)器和數(shù)據(jù)鎖存電路,計(jì)數(shù)器的輸入測(cè)量接口為發(fā)測(cè)量相位和收測(cè)量相位,其特征在于:兩個(gè)計(jì)數(shù)器分別對(duì)應(yīng)連接四個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路,每個(gè)計(jì)數(shù)器的輸入端和輸出端對(duì)應(yīng)并聯(lián)于兩個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路的輸入端,輸入端向測(cè)距電路模塊輸入的發(fā)測(cè)量全“I”的信號(hào)脈寬為一個(gè)系統(tǒng)鐘寬度,且發(fā)測(cè)量全“I”上升沿與發(fā)測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)對(duì)齊;或者發(fā)測(cè)量全“I”脈寬為均勻橫跨發(fā)測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn),且持續(xù)周期小于或等于一個(gè)發(fā)測(cè)量相位周期;輸入端向測(cè)距電路模塊輸入收測(cè)量全“ I ”的信號(hào)脈寬為一個(gè)系統(tǒng)鐘寬度,且收測(cè)量全“ I ”上升沿與收測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)對(duì)齊;或者收測(cè)量全“ I ”脈寬為均勻橫跨收測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)且持續(xù)周期小于或等于一個(gè)收測(cè)量相位周期;數(shù)據(jù)鎖存電路提取相位整周期數(shù)和相位,數(shù)據(jù)鎖存后統(tǒng)一進(jìn)行測(cè)距計(jì)算,通過(guò)采樣后計(jì)算完成相位周期測(cè)粗距離和相位測(cè)細(xì)距離。
[0005]兩路計(jì)數(shù)器分別計(jì)數(shù)發(fā)測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)的個(gè)數(shù)和收測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)的個(gè)數(shù),同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)鎖存電路鎖存發(fā)相位和收相位,統(tǒng)一采樣后進(jìn)行測(cè)距計(jì)算測(cè)量整周期數(shù)為測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)個(gè)數(shù),計(jì)算測(cè)量粗距離,發(fā)相位和收相位共同計(jì)算測(cè)量細(xì)距離。
[0006]本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果:
本發(fā)明采用兩個(gè)計(jì)數(shù)器分別對(duì)應(yīng)于四個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路,每個(gè)計(jì)數(shù)器的輸入端和輸出端對(duì)應(yīng)并聯(lián)于兩個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路的輸入端,對(duì)相位周期測(cè)粗距離和相位測(cè)細(xì)距離電路簡(jiǎn)化,通過(guò)輸入測(cè)量全“ 1 ”和測(cè)量相位的關(guān)系,測(cè)量整周期數(shù)為測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)個(gè)數(shù),計(jì)算測(cè)量粗距離。解決了環(huán)路抖動(dòng)引起的距離跳大數(shù),設(shè)計(jì)復(fù)雜,計(jì)算判斷環(huán)節(jié)多等問(wèn)題。
[0007]本發(fā)明只需要2個(gè)計(jì)數(shù)器和4個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路,2個(gè)計(jì)數(shù)器分別計(jì)數(shù)發(fā)測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)的個(gè)數(shù)和收測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)的個(gè)數(shù),通過(guò)兩個(gè)計(jì)數(shù)器和四個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路簡(jiǎn)單的計(jì)數(shù)和鎖存完成相位整周期數(shù)和相位的提取,通過(guò)采樣后計(jì)算完成相位周期測(cè)粗距離和相位測(cè)細(xì)距離功能,從而解決了現(xiàn)有技術(shù)測(cè)距提取時(shí)序復(fù)雜,測(cè)距電路復(fù)雜,測(cè)距跳整周期判定復(fù)雜,測(cè)距計(jì)算復(fù)雜等問(wèn)題。
[0008]本發(fā)明采用輸入測(cè)量接口為發(fā)測(cè)量相位和收測(cè)量相位,通過(guò)相位過(guò)零點(diǎn)計(jì)數(shù)測(cè)量相位整周期數(shù),無(wú)測(cè)量相位整周期數(shù)跳變問(wèn)題。
[0009]本發(fā)明輸入測(cè)量接口只需要發(fā)測(cè)量相位和收測(cè)量相位,不需要測(cè)量整周相位鐘信號(hào);可以通過(guò)簡(jiǎn)單的計(jì)數(shù)和鎖存完成相位整周期數(shù)和相位的提取,通過(guò)鎖存采樣后計(jì)算完成相位周期測(cè)粗距離和相位測(cè)細(xì)距離功能,測(cè)距靈活可變,不需要發(fā)測(cè)量相位周期鐘頻率必須和收測(cè)量相位周期鐘頻率相同,測(cè)距適應(yīng)范圍更廣。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專(zhuān)利進(jìn)一步說(shuō)明。
[0011]圖1是本發(fā)明測(cè)距電路采樣提取示意圖。
[0012]圖2是現(xiàn)有的測(cè)距電路的采樣提取示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]圖1描述的測(cè)距電路,包括,計(jì)數(shù)器和數(shù)據(jù)鎖存電路,計(jì)數(shù)器的輸入測(cè)量接口為發(fā)測(cè)量相位和收測(cè)量相位.兩個(gè)計(jì)數(shù)器分別對(duì)應(yīng)于四個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路,每個(gè)計(jì)數(shù)器的輸入端和輸出端對(duì)應(yīng)并聯(lián)于兩個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路的輸入端,輸入發(fā)測(cè)量全“ 1”的脈寬為一個(gè)系統(tǒng)鐘寬度,且發(fā)測(cè)量全“1”上升沿與發(fā)測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)對(duì)齊;或者發(fā)測(cè)量全“1”脈寬為均勻橫跨發(fā)測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)且持續(xù)周期小于或等于一個(gè)發(fā)測(cè)量相位周期;輸入收測(cè)量全“1”的脈寬為一個(gè)系統(tǒng)鐘寬度,且輸入收測(cè)量全“1”上升沿與收測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)對(duì)齊;或者收測(cè)量全“1”脈寬為均勻橫跨收測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)且持續(xù)周期小于或等于一個(gè)收測(cè)量相位周期;兩路計(jì)數(shù)器分別計(jì)數(shù)發(fā)測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)的個(gè)數(shù)和收測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)的個(gè)數(shù),同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)鎖存電路鎖存發(fā)相位和收相位,測(cè)量整周期數(shù)為測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)個(gè)數(shù),計(jì)算測(cè)量粗距離,發(fā)相位和收相位共同計(jì)算測(cè)量細(xì)距離。兩路計(jì)數(shù)器經(jīng)過(guò)計(jì)算得到測(cè)距距離:
【權(quán)利要求】
1.一種測(cè)距電路模塊,包括計(jì)數(shù)器和數(shù)據(jù)鎖存電路,計(jì)數(shù)器的輸入測(cè)量接口為發(fā)測(cè)量相位和收測(cè)量相位,其特征在于:兩個(gè)計(jì)數(shù)器分別對(duì)應(yīng)連接四個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路,每個(gè)計(jì)數(shù)器的輸入端和輸出端對(duì)應(yīng)并聯(lián)于兩個(gè)數(shù)據(jù)鎖存電路的輸入端,輸入端向測(cè)距電路模塊輸入的發(fā)測(cè)量全“ 1 ”的信號(hào)脈寬為一個(gè)系統(tǒng)鐘寬度,且發(fā)測(cè)量全“ 1 ”上升沿與發(fā)測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)對(duì)齊;或者發(fā)測(cè)量全“ 1”脈寬為均勻橫跨發(fā)測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn),且持續(xù)周期小于或等于一個(gè)發(fā)測(cè)量相位周期;輸入端向測(cè)距電路模塊輸入收測(cè)量全“1”的信號(hào)脈寬為一個(gè)系統(tǒng)鐘寬度,且收測(cè)量全“1”上升沿與收測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)對(duì)齊;或者收測(cè)量全“1”脈寬為均勻橫跨收測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)且持續(xù)周期小于或等于一個(gè)收測(cè)量相位周期;數(shù)據(jù)鎖存電路提取相位整周期數(shù)和相位,數(shù)據(jù)鎖存后統(tǒng)一進(jìn)行測(cè)距計(jì)算,通過(guò)采樣后計(jì)算完成相位周期測(cè)粗距離和相位測(cè)細(xì)距離。
2.按權(quán)利要求1所述的測(cè)距電路模塊,其特征在于:兩路計(jì)數(shù)器分別計(jì)數(shù)發(fā)測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)的個(gè)數(shù)和收測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)的個(gè)數(shù),同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)鎖存電路鎖存發(fā)相位和收相位,統(tǒng)一采樣后進(jìn)行測(cè)距計(jì)算,測(cè)量整周期數(shù)為測(cè)量相位過(guò)零點(diǎn)個(gè)數(shù),計(jì)算測(cè)量粗距離,發(fā)相位和收相位共同計(jì)算測(cè)量細(xì)距離。
3.按權(quán)利要求1或2所述的測(cè)距電路模塊,其特征在于,兩路計(jì)數(shù)器經(jīng)過(guò)計(jì)算得到測(cè)距距離:
【文檔編號(hào)】G01S7/02GK103792516SQ201410040564
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年1月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月27日
【發(fā)明者】徐成節(jié), 扈景召 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十研究所