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[17]表示 pt=其中A为最大幅值，τ=T1/23.5 比如本次使用的是脉宽为12nm的脉冲，其单个脉冲p(t)如下图所示。图2-3发射激光单周期脉冲信号 在自然环境下，激光雷达的传感方程如式(2-6)REF_Ref71992290\r\h[18]给出 Pz=K∗ 上式中P0是激光雷达发射机峰值功率，Z为雷达到目标的距离，K为系统校准常数，c是真空中的光速，t为两个发射激光脉冲之间的时间间隔，AR为探测器有效接收面积，ηZ为发射机接收波束路径的几何重叠系数，βZ为背散射系数，α(r)为大气消光系数REF_Ref71992290\r\h[18]从脉冲激光飞行的过程来看，接收到的回波激光雷达信号主要包括来自信号探测和数据采集系统的有用的信息，背景光噪声，且这个背景噪声可以近似一个直流偏置，这个时候接收信号f(t)可以用式(2-7)表示。 ft=x 上式中x(t)为激光雷达回波信号的真值，s(t)为天空背景和地面辐射光的直流信号。1.3.2接收系统电路特性本文测试所用的产品激光雷达接收系统电路（如下图2-4所示），采用光电二极管是雪崩二极管APD，雪崩光电二极管阵列具有三个个比较突出的优点，=1\*GB3①具有很高的量子效率，全固态结构能使放大电路在很高的增益下仍然保持良好的信噪比，=2\*GB3②对激光器的频率和功率要求较低，=3\*GB3③对发射系统和接收系统之间光束的准直度要求不高；它是一基于雪崩倍增效应的高增益光电二极管，有两种工作模式，当APD两端电压低于雪崩电压时为线性模式，此时对入射光电子的放大作用是线性的，在该工作模式下，增益和反向电压的大小成正比，当偏置电压高于雪崩电压，APD增益急速上升，此时APD工作在盖革模式，在这个模式下APD处于饱和状态，单个光子就能让APD具备“开”，“关”的功能，可以形成一个高陡的脉冲，盖革模式下，APD有单光子探测的能力，综合来看，线性模式的APD增益比盖革模式低，但是能获得目标的灰度等信息，盖革模式增益高，但是同时虚警率也比较高。本次使用的激光雷达接收电路，APD工作在线性模式下REF_Ref71992345\r\h[19]。图2-4接收电路原理图 在接收电路中会有一个约为100kHz的相位随机的乘性串扰，这个串扰据初步推测大概率是来自开关电源的，这个时候接收信号f(t)应该改用式(2-8)表示。 ft= 上式中e(t)是频率约为百kHz量级，平均值为0的周期串扰。 对于上图2-4所示的电路，APD在工作时相当于一个恒流源，当测量的距离较小时，回波信号强度较大，恒流源电流大，二极管刚开始处于截止状态，这个时候Vout大，用于增大动态范围的二极管两端电压低于阈值电压，在某个距离点时，二极管突然导通，这个时候APD处产生的电流主要都走向二极管那条支路，又根据二极管正向的伏安特性曲线，电

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