贺星辰 杨录

(中北大学信息与通信工程学院电子测试技术国家重点实验室,山西 太原 030051)

四通道电磁炮光电同步检测系统设计

贺星辰 杨录

(中北大学信息与通信工程学院电子测试技术国家重点实验室,山西 太原 030051)

为了检测电磁炮连发炮弹时的炮体性能,需要提取其发炮时的同步触发信号,所以设计了一种四通道光电同步检测系统。该系统采用PIN型光电二极管BPW24R作为探测器,利用发炮时炮体对激光源光路阻断的方法,获取光信号并进行光电转换。电信号经去噪和放大后,生成脉宽1～4 ms间可调的TTL触发脉冲,并将四连发炮弹对应的脉冲信号分配到四个光电通道输出。试验结果表明,设计能够满足炮膛检测所需的灵敏度高、同步性能好、抗干扰能力强的要求。

光电转换 光电探测器 抗噪 锁存 同步脉冲

0 引言

随着半导体技术、微电子技术以及光学技术的迅速发展,光电检测技术已广泛应用于军事装备、工业生产、天文观测、医疗卫生等诸多领域[1-2]。某种电磁炮膛内的检测设备,可以对发炮时的各项性能指标进行分析,但是该设备需要设计一种系统前端,用来产生每发炮弹发射时对应的同步TTL电平脉冲信号,并可按发炮时产生脉冲的顺序分别对应各自通道输出,以便用于后续检测装置的控制。本系统完成了发炮时光信号的获取,光电信号转换、去噪、放大,同步脉冲的产生与整形,以及脉冲宽度调整等功能设计。此外,在电磁炮炮弹快速出膛过程中,通常在炮膛内部会产生多种干扰,主要是铝制弹体快速滑过铜制膛线时所产生的滑动光干扰、弹体通过膛口时产生的弧光干扰以及发炮后的烟幕干扰。……