[發(fā)明專利]一種激光半主動(dòng)導(dǎo)引頭自動(dòng)增益控制電路及控制方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201711372566.7 | 申請(qǐng)日: | 2017-12-19 |
| 公開(公告)號(hào): | CN108173523B | 公開(公告)日: | 2020-07-24 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 高思遠(yuǎn);劉慧;張宏巍;儲(chǔ)海榮 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所 |
| 主分類號(hào): | H03G3/20 | 分類號(hào): | H03G3/20;H03K5/24 |
| 代理公司: | 深圳市科進(jìn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44316 | 代理人: | 趙勍毅 |
| 地址: | 130033 吉林省長春*** | 國省代碼: | 吉林;22 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 激光 主動(dòng) 導(dǎo)引 自動(dòng)增益控制 電路 控制 方法 | ||
本發(fā)明提供了一種激光半主動(dòng)導(dǎo)引頭自動(dòng)增益控制電路及控制方法,該電路由四象限探測(cè)器組件、幅值預(yù)判組件、雙通道增益仲裁組件、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和主控芯片組成。該電路具有四級(jí)增益控制,其中幅值預(yù)判組件對(duì)一級(jí)增益控制、二級(jí)增益控制和三級(jí)增益控制進(jìn)行增益設(shè)定,雙通道增益仲裁組件的仲裁結(jié)果對(duì)一級(jí)增益控制、二級(jí)增益控制、三級(jí)增益控制和四級(jí)增益控制進(jìn)行增益設(shè)定。通過幅值預(yù)判組件和雙通道增益仲裁組件的協(xié)同工作實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電路中所有增益控制模塊的增益設(shè)定。本發(fā)明有效克服了激光半主動(dòng)導(dǎo)引頭中激光脈沖信號(hào)到達(dá)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊時(shí)飽和或者小于檢測(cè)閾值的問題,使導(dǎo)引頭在捕獲跟蹤過程中不丟失制導(dǎo)信息,進(jìn)而提高制導(dǎo)命中率。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及激光制導(dǎo)領(lǐng)域,尤其涉及一種激光半主動(dòng)導(dǎo)引頭自動(dòng)增益控制電路及控制方法。
背景技術(shù)
激光半主動(dòng)導(dǎo)引頭為激光制導(dǎo)武器上的重要組成部分,激光半主動(dòng)導(dǎo)引頭分為捷聯(lián)式激光半主動(dòng)導(dǎo)引頭和框架式激光半主動(dòng)導(dǎo)引頭,其核心組件為激光四象限探測(cè)器和及其后處理電路。激光漫反射信號(hào)被激光四象限探測(cè)器接收轉(zhuǎn)化成電信號(hào),經(jīng)過后處理電路的整形、調(diào)理、模數(shù)轉(zhuǎn)換、計(jì)算和增益控制,得到激光失調(diào)角,形成導(dǎo)引頭制導(dǎo)輸出信號(hào)。其中,四象限探測(cè)器處理電路的增益控制為信號(hào)處理中的重要環(huán)節(jié),是后期模數(shù)轉(zhuǎn)換和失調(diào)角計(jì)算的重要前提和保障。四象限探測(cè)器處理電路的增益控制功能主要是把探測(cè)輸出的激光窄脈沖電信號(hào)的幅值調(diào)節(jié)到模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入范圍之內(nèi)。
理想情況下,隨著導(dǎo)彈距離目標(biāo)越來越近,激光半主動(dòng)導(dǎo)引頭接收到的激光漫反射信號(hào)越來越強(qiáng),而實(shí)際工作條件下,自然光的背景噪聲、后向散射和水霧遮擋都會(huì)使激光半主動(dòng)導(dǎo)引頭接收到的激光漫反射信號(hào)的強(qiáng)度發(fā)生不規(guī)則的變化,現(xiàn)有增益控制方法雖然可以在大部分條件下工作正常,但是對(duì)于偶發(fā)的極端信號(hào)強(qiáng)度變化無法響應(yīng),導(dǎo)致激光脈沖信號(hào)到達(dá)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊時(shí)飽和或者小于檢測(cè)閾值,使導(dǎo)引頭短暫丟失目標(biāo)制導(dǎo)信號(hào),增加了武器系統(tǒng)失效概率。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有激光半主動(dòng)導(dǎo)引頭中激光脈沖信號(hào)到達(dá)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊時(shí)飽和或者小于檢測(cè)閾值,進(jìn)而使導(dǎo)引頭短暫丟失目標(biāo)制導(dǎo)信號(hào)的問題,本發(fā)明提供一種激光半主動(dòng)導(dǎo)引頭自動(dòng)增益控制電路及控制方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,發(fā)明人提供了一種激光半主動(dòng)導(dǎo)引頭自動(dòng)增益控制電路,所述控制電路包括四象限探測(cè)器組件、幅值預(yù)判組件、雙通道增益仲裁組件、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和主控芯片;所述四象限探測(cè)器組件包括四個(gè)探測(cè)器組件,每個(gè)探測(cè)器組件包括一級(jí)增益控制模塊、二級(jí)增益控制模塊和三級(jí)增益控制模塊;所述雙通道增益仲裁組件包括四級(jí)增益控制模塊,所述四級(jí)增益控制模塊包括第一可變?cè)鲆娣糯笃骱偷诙勺冊(cè)鲆娣糯笃?;所述幅值預(yù)判組件包括多個(gè)比較器和多個(gè)鎖存器,每一個(gè)比較器對(duì)應(yīng)一個(gè)鎖存器;所述四象限探測(cè)器組件分別與幅值預(yù)判組件、雙通道增益仲裁組件連接;所述雙通道增益仲裁組件分別與數(shù)模轉(zhuǎn)換器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接;所述主控芯片分別與四象限探測(cè)器組件、幅值預(yù)判組件、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接;
所述探測(cè)器組件用于接收激光回波信號(hào)并將其轉(zhuǎn)化為第一電信號(hào),所述一級(jí)增益控制模塊用于采用第一增益系數(shù),二級(jí)增益控制模塊用于采用第二增益系數(shù)、三級(jí)增益控制模塊用于采用第三增益系數(shù)依次對(duì)第一電信號(hào)進(jìn)行增益處理,得到第二電信號(hào),并將第二電信號(hào)傳輸至幅值預(yù)判組件以及雙通道增益仲裁組件;
所述幅值預(yù)判組件中的各個(gè)比較器用于將第二電信號(hào)與對(duì)應(yīng)的各個(gè)預(yù)設(shè)閾值電壓進(jìn)行比較,并將比較結(jié)果存儲(chǔ)于各個(gè)比較器對(duì)應(yīng)的鎖存器中;
所述主控芯片用于讀取各個(gè)鎖存器的比較結(jié)果,根據(jù)比較結(jié)果確定第二電信號(hào)的檔位信息,并根據(jù)所確定的檔位信息調(diào)節(jié)一級(jí)增益控制模塊、二級(jí)增益控制模塊的增益檔位;
所述一級(jí)增益控制模塊用于采用第一增益系數(shù),二級(jí)增益控制模塊用于采用第二增益系數(shù)依次對(duì)第一電信號(hào)進(jìn)行增益處理,得到第三電信號(hào),并將第三電信號(hào)傳輸至雙通道增益仲裁組件;
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息,商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所,未經(jīng)中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所許可,擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作,請(qǐng)聯(lián)系【客服】
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