国产选型 | 24MHZ超小封装石英晶体谐振器可应用于激光测距仪
2024-12-20
激光测距仪是一种基于激光技术的高精度测量工具，通过发射一束激光并捕捉其反射回来的光束来计算目标与测量点之间的距离。这种测量方法以其快速和精确的特性，在工业、建筑、测绘、军事等多个领域中发挥着重要作用。
图1：激光测距仪工作原理
激光测距仪的工作原理主要基于光速不变原理，即通过测量激光脉冲从发射到返回的时间差来确定距离。激光测距仪通常采用相位偏移法或脉冲飞行时间法来提高测量精度，能够在几毫秒内完成测量。相较于传统测量工具，激光测距仪具有高精度、操作简便、数据存储和传输功能等优势。
在建筑工程中，它被用来确保结构尺寸的准确性;
在自动化生产线上，它用于精确控制机械手臂的定位;
在地形测量中，它则用于测量地面的高程和距离，为地图绘制提供数据支持。
随着技术的进步，激光测距仪的应用范围还在不断扩大，其在现代测量技术领域中扮演的角色越来越重要。
激光测距仪主要由以下几个部分组成：主控MCU、激光接收模块、激光发射模块、LDO稳压源、ADC、LCD显示屏、电源及一些外围的器件组成。
图2：激光测距仪应用原理
主控MCU(微控制单元)：负责实现测距仪的整体逻辑，包括数据显示和控制激光发射与接收模块。
激光发射模块：负责发射激光光束。
激光接收模块：负责接收反射回来的激光光束。
LDO稳压源：为测距仪提供稳定的电源。
ADC(模拟/数字转换器)：将接收到的模拟信号转换为数字信号。
LCD显示屏：显示测量结果和其他相关信息。
电源：为测距仪提供电力。
其他外围器件：包括各种传感器和其他辅助设备。
无源晶振在激光测距仪中的作用，无源晶振提供了稳定的时钟频率，这对于减少测量误差和保证测量精准度至关重要。稳定的时钟频率使得设备能够精确地计算激光脉冲的飞行时间，从而确保测量数据的可靠性。客户需要的无源晶振具有以下特性：
标称频率24MHz：满足激光测距仪电路设计的频率需求。
1612超小尺寸：1.61.20.35mm，节省PCB空间。
负载电容8pF：适合特定的电路设计。
常温频偏±10ppm：保证在常温下频率的稳定性。
基于客户的需求，推荐使用YXC（扬兴晶振）的无源晶振YSX1612SL系列中的XL4KI-111-24M型号。
这款晶振具有以下特点：
标称频率24MHz：符合激光测距仪的电路设计要求
超小超薄贴片式金属封装谐振器：尺寸为1.6 * 1.2 * 0.35 mm，有效节省PCB空间
高精度：在25℃的常温下，频率偏差仅为±10ppm，为激光测距仪提供稳定的时钟信号，有助于实现快速、精准的测量
宽温范围：工作温度支持-40~+85℃，满足激光测距仪在不同环境下的工作要求
激光测距仪因其高精度和快速测量的特点，被广泛应用于以下场景：
建筑测量：在建筑领域，激光测距仪可以用来测量建筑结构的尺寸，确保施工的精确性。
土地测绘：在土地测绘中，激光测距仪可以快速测量土地面积，提高工作效率。
工业检测：在工业生产中，激光测距仪可以用来检测机器部件的尺寸，确保产品质量。
军事应用：在军事领域，激光测距仪可以用于测量敌我之间的距离，为战术决策提供数据支持。
结论：激光测距仪作为一种高精度的测量工具，其准确性和效率在很大程度上依赖于内部的无源晶振。YXC的XL4KI-111-24M无源晶振以其高精度和稳定的时钟频率，为激光测距仪提供了可靠的时间基准，确保了测量结果的精确性。随着技术的进步和应用领域的扩展，激光测距仪将继续在各个行业中发挥重要作用。
