一种测量电路和测量装置的制作方法

本技术涉及测距，尤其涉及测量电路和测量装置。

背景技术：

1、对于采用dtof(direct time of flight，直接飞行时间，通过光束发射和接收的时间差来计算光的飞行时间，从而计算距离)工作原理的激光雷达，接收链路的信号检测一般采用阈值比较器，也就是在阈值比较器的一个输入端设置一个阈值电平，阈值比较器的另一个输入端作为激光脉冲回波信号的输入端，如果激光脉冲回波信号高于或低于设置的阈值电平，阈值比较器的输出端会输出一个高电平或低电平，也就是会输出一个类似方波的脉冲信号，然后这个脉冲信号会给到tdc(time-to-digital converter，时间数字转换器)计算出回波的时间，从而计算出目标物体距离激光雷达的距离。

2、上述是一个阈值电平比较的回波信号检测，另外，可以采用多个阈值电平与回波信号进行比较来检测物体的距离，但是现有的方案导致测量的可靠性差(例如测量得到的物体距离不够准确等)。

3、如何利用多个阈值电平提高测量的可靠性，是需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本技术提供一种测量电路和测量装置，可以提高测量的可靠性和测量效率。

2、为实现上述目的，本技术实施例采取了如下技术方案。

3、第一方面，本技术实施例提供一种测量电路，包括dac(digital to analogconverter，数字模拟转换器)单元和至少两路信号通道。

4、dac单元包括n个独立输出端和m个公用输出端，至少两路信号通道中的每路信号通道包括至少一个独立输入端和m个公用输入端，每路信号通道的至少一个独立输入端中的每个独立输入端与dac单元的n个独立输出端中的一个独立输出端连接，每路信号通道的每个独立输入端连接的独立输出端均不相同，每路信号通道的m个公用输入端与dac单元的m个公用输出端一一对应连接；其中，n≥信号通道的数量，m≥1。

5、dac单元用于向与n个独立输出端连接的独立输入端分别发送独立阈值电压信号，向与m个公用输出端连接的公用输入端发送公用阈值电压信号。

6、每路信号通道用于接收经物体反射的回波信号，将回波信号转化为电信号，用于通过至少一个独立输入端接收至少一个独立阈值电压信号，用于通过m个公用输入端接收m个公用阈值电压信号，将根据电信号分别与至少一个独立阈值电压信号和m个公用阈值电压信号比较，获得比较结果信号。

7、示例性地，每一路信号通道包括至少一个独立输入端和m个公用输入端，连接关系为：对于每一个信号通道的独立输入端，与dac单元都有一个一一对应的独立输出端与之连接；对于任意一路信号通道的信号通道的每一个公用输入端，其他每一路信号通道也都有一个一一对应的公用输入端与之连接，而且与dac也有一个一一对应的公用输出端与之连接。

8、接下来论述上述方案的有益效果：每路信号通道包括至少一个独立输入端和m个公用输入端，每个独立输入端与dac单元的n个独立输出端中的一个独立输出端连接，不同信号通道的不同独立输入端连接的独立输出端不相同，不同信号通道的独立输入端接收不同的独立阈值电压信号，例如信号通道1采用独立阈值电压信号1和公用阈值电压信号1，信号通道2采用独立阈值电压信号2和公用阈值电压信号1，可独立调整每个信号通道的阈值电压信号，补偿不同信号通道的差异性，可提高测量的准确性和点云质量等，从而提高测量的可靠性。另外，每路信号通道都设置有公用阈值电压信号，不同的信号通道的公用阈值电压信号是同时调节的，节省了dac的端口数量，而且公用阈值电压信号的更新效率更高，提高了阈值的更新效率。

9、可选地，dac单元还用于基于测量距离的周期，更新至少一个独立阈值电压信号和/或m个公用阈值电压信号。

10、这样更新的有益效果在于，dac单元能够及时刷新独立阈值电压信号和公用阈值电压信号，相较于无固定时间地刷新，基于测量距离的周期刷新，能够达到周期与周期之间不混淆的刷新效果。

11、例如dac单元的输出刷新频率性能可以配置为：满足在测量装置的每个测量距离的周期内，dac单元的输出刷新一次。采用具有足够频率的dac单元形成信号通道的比较参考阈值，快速实时更新，及时应对环境变化。实现了在一个测量距离的周期快速调整阈值，在实现尽可能大的量程的情况下，实时滤除噪点，提升点云的质量。

12、可选地，每路信号通道包括至少一个独立比较单元和m个公用比较单元；至少一个独立比较单元中的每个独立比较单元包括第一输入端和第二输入端，第二输入端为至少一个独立输入端中的一个，m个公用比较单元中的每个公用比较单元包括第三输入端和第四输入端，第四输入端为m个公用输入端中的一个。每个独立比较单元的第一输入端用于接收电信号，每个公用比较单元的第三输入端用于接收电信号。

13、如此，独立比较单元和公用比较单元各自发挥作用，可以在使用较少比较单元的情况下，滤除噪点提升点云质量。

14、可选地，每路信号通道还包括接收单元；接收单元与每个独立比较单元的第一输入端和每个公用比较单元的第三输入端连接；

15、接收单元用于接收经物体反射的回波信号，并将回波信号转化为电信号，将电信号输出至每个独立比较单元的第一输入端和每个公用比较单元的第三输入端。

16、如此，接收单元能够可靠地实现将回波信号转化为电信号的过程，并且将电信号输出到需要的端口。

17、可选地，测量电路还包括数控单元；数控单元用于根据当前环境信息控制dac单元向每路信号通道发送至少一个独立阈值电压信号和m个公用阈值电压信号，数控单元连接dac单元。

18、如此，通过数控单元实现了根据当前环境信息控制dac单元的输出。

19、可选地，每路信号通道还包括至少两个时间数字转换器，至少两个时间数字转换器与至少一个独立比较单元和m个公用比较单元一一对应；

20、测量电路还包括数控单元；

21、每个独立比较单元的输出端和每个公用比较单元的输出端连接对应的时间数字转换器的输入端，至少两个时间数字转换器中每个时间数字转换器的输出端连接数控单元。

22、如此，将独立比较单元和公用比较单元的输出通过时间数字转换器转化成了易于被数控单元处理的信号，结构简单高效。

23、可选地，数控单元、至少一个独立比较单元、m个公用比较单元和至少两个时间数字转换器都集成在一片芯片中。这样设置的有益效果在于，节省了电路占用空间，提高了集成度。

24、可选地，每路信号通道中，基准电压值与至少一个独立阈值电压信号的电压值的差均小于基准电压值与m个所述公用阈值电压信号的电压值的差，基准电压值是根据不存在回波信号时信号通道获得的信号的电压值确定的，例如，基准电压值等于不存在回波信号时信号通道获得的信号的电压值。这样设置的有益效果在于，每一路信号通道的最低档常常是与其他路相异的、最需要单独调整的，将最需要调节的阈值电压值作为独立调整的值，这样分配最为合理而高效。

25、可选地，每路信号通道包括n1个独立输入端，n＝信号通道的数量×n1，n1为大于或等于1的整数。可以最大限度的节约了独立输入端、独立输出端的数量，成本低。

26、可选地，m＝2，3或4。可以节省公用输入端、公用输出端的数量，而且保障充足数量的公用阈值电压信号的设定，避免效用不足，也避免了成本浪费。

27、第二方面，本技术实施例提供一种测量装置，包括第一方面所述的测量电路。测量装置可以是激光雷达、车辆等能够测量距离的设备，有益效果与该测量电路一致，在此不再赘述。