某光电转换装置的仿真计算.pdf

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1、第23卷第5期2010年9月机电产品开崖与纠崭Development＆InnovationofMachinery＆ElectricalProductsV01．23．No．5Sep．．2010文章编号：1002—6673(2010)05-090-02某光电转换装置的仿真计算曾振华．张德军(空军第一航空学院。河南信阳464000)摘要：某光电转换装置用于接收光源发出的光信号。产生光源方位信号并输给控制部件。通过原理框图中四个环节的输入输出关系。仿真计算出光电转换装置的相关参数。关键词：四象限光电传感器；和差定位系统；转换装

2、置中图分类号：V247文献标识码：Adoi：lO．3969／j．issn．1002-6673．2010．05．036TheEmulationalCalculateforaPhotoelectricityConversionEquipmentZENGZhen—Hua。ZHANGDe一．Jlm(TheFirstAeronauticInstituteofAirForce，XinyangHenan464000，China)Abstract：ThephotoelectricconversionequipmentisusedtOi

3、nceptthelightsigmaofthelamp—house，producethepositionsirralofitandtransporttOcontrolpart．thenbythefourtachesin—OUtrelationofthetheorychjll-t，emulationalcalculatethecorrehtedparameterofthephotoelectricityconversionequiPment．Keywords：four——quadrantphotoelectricsens

4、or；sum。—differenceorientationsystem；conversionequipment0引言某半主动自动寻的光电转换装置。通过一个带环形翼的动力风标将头部测量轴线稳定在本体速度矢量上。然后通过一个光电定位系统测量目标视线与系统测量轴线之间的角偏差。与光学照射器协调工作，在规定的作用距离和视场内，探测和识别约定码型的光信号。探测光源位置，并按速度追踪的控制规律，形成控制指令，并将控制指令传输给控制部件。该光电转换装置由光学系统、四象限光电传感器、混合网络、前置与对数放大器、比较与控制逻辑电路等组成

5、。用于接收光源发出的光信号．产生光源方位信号并输给控制部件。光学系统组件、四象限光电探测器组件装在装置前端内部．混合网络、前置放大器、信号调理电路装在装置后端内部。前置放大器组件，对数放大器组件及信号处理与控制电路用来探测、识别光源发出的光波信号，检测光源与装置轴线之间的角偏差，向控制系统输出反映两个通道角偏差极性的控制指令。收稿日期：2010—07—12作者简介：曾振华(1960一)，男，湖南岳阳人，本科，副教授。主要从事航空军械维护与保障方面的研究；张德军(1972-)，男，山东青州人，硕士研究生，讲师。主要从事航

6、空军械维护与保障方面的研究。1主要参数的仿真计算某光电转换装置的两个定位通道在规定的视场范围内，输出反映光源线角偏差极性的控制指令。该系统的主要设计要求是输出信号幅度、角度非灵敏区和基准误差。光电转换装置的原理框图如图l所示。它属于一种变形的和差定位系统。·-‘’_·—■Ub．Ub’忪一混前——呻对屿比r较A置数和日＼＼／r网放控kⅢ＼而／U=．络U．一大U。’U，”制-—_．大——-．逻一＼／u，：『辑U．Ud’Ud”___．-_-．圈l光电转换装置原理图Fig．1Principlechartofthephotoel

7、ectricconversionequipment光学系统接收目标反射的光脉冲回波信号，汇聚成像于四象限光电二极管上。四象限光电二极管被“×”分划线分为4个象限，敏感面设置在光学系统聚焦平面附近，将落在不同象限上的光信号转换成相应的电信号。混合网络电路组件主要对四象限光电二极管输出信号进行预处理，同时使四象限光电二极管的输出阻抗能·制造业信息化·够与前置放大器电路组件的输入阻抗匹配。混合网络电路组件完成四象限光电二极管输出信号的预处理和前置放大处理。前置放大器和对数放大器电路组件主要起主放大作用。比较与控制逻辑电路组件

8、将4路主放大器输出信号求和．同时将相应的两路主放大器输出信号进行比较，输出与之相对应的控制指令U们和U铊到尾部控制部件。图中各环的输入输出幅度关系为：Ua-Kl(Ul+UⅡ)Ub-K1(UⅢ+UⅣ)Uc：Kl(Ux+Urv)UFKl(Un+U1)Ul’=K2U。Ub’=K2UbU7=K2U。Ud7=K2UU。’=Uo+20Ktlg