Designul telemetrului cu infraroșu
Telemetrul cu infraroșu este compus în principal dintr-o unitate de emitere a luminii modulată, o unitate de recepție, o unitate de măsurare a fazei, o unitate de numărare și afișare, o unitate de control logică și un convertor de putere. Sursa de lumină este de obicei o diodă emițătoare de lumină semiconductoare cu arseniură de galiu (GaAs). Când un curent considerabil trece prin joncțiunea PN a diodei GaAs, joncțiunea PN va emite lumină în infraroșu apropiat cu o lungime de undă de 0.72 μm și 0.94 μm, care se datorează recombinarea electron-gaură în semiconductorul GaAs dopat. , excesul de energie este eliberat sub formă de fotoni. Mai mult, intensitatea luminii emise va varia în funcție de curentul de injecție. Prin urmare, dacă este utilizat ca sursă de lumină a telemetrului, modularea în amplitudine a intensității luminii emise poate fi efectuată direct prin modificarea mărimii curentului de alimentare, adică acest dispozitiv emițător de lumină semiconductor are funcțiile duble de " radiații” și „modulație”.
Dispozitivul de conversie cu fotodetecție în infraroșu folosit pentru a recepționa lumina modulată este de obicei o fotodiodă de siliciu sau o fotodiodă de avalanșă, iar aceste dispozitive au un „efect de fotovoltaj”. Când lumina externă este iradiată pe joncțiunea sa PN, datorită efectului conversiei energiei fotoelectrice, poate fi generată o diferență de potențial la cei doi poli ai PN, iar magnitudinea ei se va modifica odată cu intensitatea luminii incidente, jucând astfel un rol de " demodulare”.
Principiul de funcționare este următorul:
Utilizează principiul non-difuziei atunci când razele infraroșii se propagă. Deoarece razele infraroșii au un indice de refracție foarte mic atunci când trec prin alte substanțe, telemetrul la distanță lungă va lua în considerare razele infraroșii, iar propagarea razelor infraroșii necesită timp. Primit, iar apoi distanța poate fi calculată în funcție de timpul de la trimitere până la primire și viteza de propagare a razelor infraroșii, astfel încât industria se numește telemetru fotoelectric cu infraroșu laser, iar magnetul său este un magnet permanent magnetic puternic.
Frecvența semnalului modulat f generată de oscilatorul principal de control (și anume oscilatorul principal) este amplificată și adăugată la tubul emițător de lumină GaAs, iar lumina modulată în infraroșu este emisă prin modularea curentului și emisă de sistemul optic de emisie către reflector. a stației oglinzii, după reflectare, lumina de retur este recepționată de sistemul optic de recepție, ajunge la dioda fotosensibilă de siliciu și suferă conversie fotoelectrică pentru a obține un semnal de înaltă frecvență.
În telemetrul automat cu infraroșu, un circuit de comandă logică este setat pentru controlul programului. Noul telemetru dezvoltat în ultimii ani folosește un sistem cu microprocesor, care nu numai că poate finaliza controlul programului menționat mai sus, dar dezvoltă și alte funcții de testare automată, inclusiv diferite metode de măsurare a distanței, reducerea și autotestarea, etc. convenabil de utilizat.
