激光雷达子系统

图 3 展示了激光雷达的完整功能子系统，包括信号链、电源、接口、时钟和监控/诊断子系统。激光雷达信号链的主要子系统包括发射系统 (Tx)、接收系统 (Rx) 和提取点云信息的自定义数字处理系统。TI 提供适用于青色显示功能块的器件。

激光雷达系统集成

对于需要通过进一步集成实现高密度的系统，TI 提供集成式激光雷达放大器，这些放大器可处理从光电二极管直接到 ADC 或 TDC 的连接。这些放大器包括适用于基于 ADC 的系统的 LMH32401 和 LMH32404，以及适用于基于 TDC 的系统的 LMH34400。这些器件集成了高速 TIA 补偿网络，并具有环境光消除、输入过流钳位保护和多路复用器模式等特性，因此非常适合激光雷达应用。环境光消除电路通过消除直流环境光信号来更好地检测输入电流，并且可以取代光电二极管和放大器之间的交流耦合，因而可节省布板空间。当放大器检测到其节点进入饱和状态时，输入保护钳位会吸收多余的电流并将多余的电流转移到正电源，从而使放大器更快地恢复到线性状态并将脉冲扩展限制在几纳秒以内。集成式激光雷达 TIA 具有集成的输出开关，允许将多个光电二极管和放大器通道连接到更少的 ADC/TDC 通道，因此无需使用分立式多路复用器。这样便可以使用多个传感器，同时节省通常由多个 ADC/TDC 通道占用的布板空间。