四象限测控系统对微型灵巧弹药精度的影响new

《四象限测控系统对微型灵巧弹药精度的影响new》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电子测量技术第３５卷第９期测试系统与模块化组件ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１２年９月四象限测控系统对微型灵巧弹药精度的影响吴志林吴冒鹏（南京理工大学机械工程学院南京２１００９４）摘要：介绍了微型灵巧弹药的四象限探测控制系统的原理和系统构成，对影响微型灵巧弹药精度的几个控制系统重要因素进行了研究。利用Ｍａｔｌａｂ分析了四象限探测器的光斑大小对探测精度的影响，分析出光斑的最佳直径等于四象限探测器直径的一半。研究了背景光对信号的干扰，采用滤光片和隔直电路滤除背景光。分析了信号调理

2、电路的需求，通过Ｍｕｌｔｉｓｉｍ仿真验证，结果表明该电路可以有效地将微弱的脉冲信号进行放大并且将脉宽展宽至ｍｓ级。研究了系统处理器的性能特点，选择了合适的处理器ＭＳＰ４３０Ｆ１４９，分析表明，该处理器能在１ｍｓ内完成信号的采集转换，并且进行实时控制。关键词：四象限探测器；背景光；信号调理电路；ＭＳＰ４３０Ｆ１４９中图分类号：ＴＰ３６８．１文献标识码：ＡＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｍｉｃｒｏｓｍａｒｔａｍｍｕｎｉｔｉｏｎｓａｃｃｕｒａｃｙｏｆｆｏｕｒｑｕａｄｒａｎｔｄｅｔｅｃｔｉｎｇａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍＷ

3、ｕＺｈｉｌｉｎＷｕＭａｏｐｅｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９４）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｏｒｅｍａｎｄｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｆｏｕｒｑｕａｄｒａｎｔｄｅｔｅｃｔｉｎｇａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｆｏｒｍｉｃｒｏｓｍａｒｔａｍｍｕｎｉｔｉｏｎｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｓｅｖｅｒａｌｉｍｐｏｒｔａｎｔｆａｃｔｏｒｓｗｈｉｃｈａｆｆｅｃｔｔｈｅｐｒｅｃｉ

4、ｓｉｏｎｏｆｍｉｃｒｏｓｍａｒｔａｍｍｕｎｉｔｉｏｎｗａｓｔａｋｅｎ．Ａｎａｌｙｓｉｓｂａｓｅｄｏｎｍａｔｌａｂｓｈｏｗｅｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｐｒｅｃｉｓｉｏｎｏｆｄｅｔｅｃｔｉｎｇｃａｕｓｅｄｂｙｔｈｅｆａｃｕｌａｏｎｆｏｕｒｑｕａｄｒａｎｔｄｅｔｅｃｔｏｒａｎｄｔｈｅｂｅｓｔｄｉａｍｅｔｅｒｏｆｔｈｅｆａｃｕｌａｗａｓｆｉｇｕｒｅｄｏｕｔａｎｄｉｔｗａｓｈａｌｆｏｆｔｈｅｄｉａｍｅｔｅｒｏｆｔｈｅｄｅｔｅｃｔｏｒ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｔｈｅｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｏｆｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｌｉｇｈｔ

5、ｗｉｔｈｔｈｅｓｉｇｎａｌｗａｓｄｏｎｅａｎｄｔｈｅｍｅｔｈｏｄｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｕｓｉｎｇａｆｉｌｔｅｒａｎｄｂｌｏｃｋｉｎｇｃｉｒｃｕｉｔｔｏｆｉｌｔｅｒｏｕｔｔｈｅｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｌｉｇｈｔ．Ｔｈｅｎｅｅｄｏｆｓｉｇｎａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇｃｉｒｃｕｉｔｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ．ＥｍｕｌａｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎＭｕｌｔｉｓｉｍｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｉｓｃｉｒｃｕｉｔｃｏｕｌｄａｍｐｌｉｆｙｔｈｅｗｅａｋｐｕｌｓｅｓｉｇｎａｌａｎｄｅｘｔｅｎｄｔｈｅｐｕｌｓｅｗｉｄｔｈｔｏｔｈｅｌｅｖｅｌｏｆ

6、ｍｓ．ＣａｐａｂｉｌｉｔｙｏｆＣＰＵｉｎｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｗａｓｓｔｕｄｉｅｄａｎｄｔｈｅａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅＣＰＵＭＳＰ４３０Ｆ１４９ｗａｓｃｈｏｓｅｎ．Ａｎａｌｙｓｉｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｉｔｃｏｕｌｄｆｉｎｉｓｈｓｉｇｎａｌａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｉｎ１ｍｓａｎｄａｃｈｉｅｖｅｒｅａｌ－ｔｉｍｅｃｏｎｔｒｏｌ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆｏｕｒｑｕａｄｒａｎｔｄｅｔｅｃｔｏｒ；ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｌｉｇｈｔ；ｓｉｇｎａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇｃｉｒｃｕｉｔ；ＭＳＰ４３０Ｆ１４９对影响

7、微型灵巧弹药的打击精度的几个主要因素进行研究。０引言１微型灵巧弹药四象限探测控制系统的组成与作随着城市巷战的不断增多，武器的精确性问题逐渐被用原理提出。在错综复杂、高楼林立的街道巷尾，怎样才能精确打击敌人，而将破坏减至最小，微型灵巧弹药的提出就是为了微型灵巧弹药的探测控制系统主要包括四象限探测解决这一问题。相比普通的弹药，微型灵巧弹药具有体积器、信号调理电路、微处理器和控制电路。控制系统的总体小、携带方便的特点；微型灵巧弹药的射程较远，可达到数框图如图１所示。［１－２］。此外，微型灵巧弹药最突出的特点就是精度高

8、，可在弹丸发射之后，位于弹丸前端的四象限探测器通过ｋｍ提高费效比。光学系统接收来自目标反射的激光信号；漫反射的信号汇微型灵巧弹药内部包括了四象限探测器［３－４］、信号调理聚形成光斑，会分别在４个象限产生电流信号，该电流信号正比于受光照面积［５］；调理电路的作用是放大该信号，并且电路、微处理器和控制电路。微型灵巧弹药的精度主要取决于探测器的精度、调理电路的好坏和处理器的性能。本文将将只有