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保形红外头罩测试实验平台目标检测与控制系统研究

张金江  
【摘要】: 红外导引头是红外寻的导弹制导控制系统中的敏感测量部件。它的性能对导弹任务完成的好坏有着决定性的影响。而保形红外头罩应用于红外导引头,不仅具有优秀的光电性能,而且气动性能明显提高,还具有更好的恶劣环境适应能力。基于为保形红外头罩的加工及性能测试提供一个实验平台,并为红外导引头数字信号处理及智能控制技术的发展作技术积累等目的,设计了导引头信号检测与控制系统。 陀螺是导引头中稳定、搜索和跟踪的关键部件。论文对稳定陀螺工作机理特别是进动理论进行了详细的研究,设计了包括陀螺旋转驱动电路、陀螺进动电路、陀螺主轴位置检测电路等陀螺系统控制电路,经实验验证,效果良好。 探测器输出的信号需经过适当的放大至ADC需要的电平,为此,设计了低噪声探测与放大电路;顾及目标信号变化范围宽的特点,设计了自动增益控制电路,实现动态范围压缩。 目标信号、陀螺信号等的数据采集、信息处理以及陀螺的控制由DSP+FPGA结构的实时处理系统来完成。论文设计了硬件电路,编写了DSP程序,实现了对目标信号的搜索和跟踪。 在实现导引头搜索目标的过程中,论文采用数字移相的方法实现了对进动方向的方便控制,调试方便,测试精度高。


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