制导枪弹探测制导系统微型一体化设计

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1、中北大学学位论文中文摘要本文对枪弹半主动制导技术进行了初步的研究，用于提高小口径武器对远距离目标的命中精度。制导枪弹一般用于攻击视距内目标，外弹道曲线平直，设计中采用激光半主动导引方式。基于小口径枪弹内部空间的有限布局，设计中需要满足电路设计简洁，并实现低功耗，高稳定性，高频响等技术要求。按照相关指标完成了主要元器件分析及选型，相关电气原理图的设计及分析计算，并完成了PCB图的微小型化设计。通过仿真分析其动态特性确定系统稳定性。设计的微小型化的硬件PCB板集成了信号采集及处理模块、制导系统控制模块、舵机驱动模块以及电源供电模块，且探测制导系统的各个硬件电路模块由一个电压源提供工作电

2、压，该微型化的设计能够满足探测制导系统的功能，从而实现了真正意义上的探测制导系统微型一体化设计。该设计还包括为小型激光半主动制导枪弹设计的用于高精度定位的微型化激光导引头的光学系统，主要是借助ZEMAX光学软件利用透镜的双折射原理在有效面积直径为5.33mm的四象限探测器上获取高质量的Φ4mm的光斑，并得到不同视场下的光斑位移。关键词:探测制导系统，激光半主动制导，四象限探测器，微型化设计，导引头光学系统中北大学学位论文AbstractThepapermakesapreliminarystudyonthesemi-activeguidancetechnologyoftheproje

3、ctile,itisusedtoimprovethehitprecisionwhenthesmall-calibreweaponagainstthelong-rangetarget.Guidedprojectilearegenerallyusedtoattackthetargetwithinsight,Itstrajectoryisstraight,andthelasersemi-activeguidanceisusedinthedesign.Consideringthethelimitedspaceinsidetheprojectile,Thedesginshouldmeetth

4、etechnicalrequirementsoflowpowerconsumption,highstabilityandhighfrequencyresponse.Accordingtotherelevantindicators,themaincomponentsareanalyzedandselected,theelectricalschematicdiagramsaredesignedandanalysised,andalsothemicrominiaturizationdesignaboutthePCBdiagramsarecompleted.Thestabilityofth

5、esystemisdeterminedbysimulation.ThemicrominiaturizedhardwarePCBboardintegratesthedetectorsignalacquisitionandprocessingmodule,guidancecontrolmodule,steeringgeardrivemoduleandpowersupplymodule,whichofthedetectionguidancesystem..Andtheworkingvoltageaboutthesehardwarecircuitmodulesofthedetectiong

6、uidancesystemisprovidedbyavoltagesource.Theminiaturizeddesigncanmeetthefunctionofthedetectionguidancesystem..Sotheminiaturizeddesignofthedetectionguidancesystemisrealized.ThedesignalsoinvolvesaminiaturizedopticalsystemaboutthelaserseekerwiththehighprecisionlocationcapabilityfortheSmalllasersem

7、i-activeguidedprojectile,itisonthebirefringenceprincipleofthelenstoobtainhighqualityimageofaΦ4mmspotwhichonafour-quadrantdetectorwithaneffectiveareadiameterof5.33mmusingtheZEMAXopticalsoftware.Andwecanobtainedtheopticalspotdisplacementd