戴潜 姚宏瑛

一、引言

作为末端反导的重要发展方向，旋转弹的控制装置和弹体结构简单，且弹体的滚转可以改善发动机推力偏心、质量偏心、弹体外形工艺误差等干扰所造成的影响，因此各国都投入大量人力和物力进行研究。如法国研制的“Milan”和德国研制的“HOT”等反坦克导弹，前苏联的“SAM-7”和美国的“FIM-92”以及其改进型“RIM116”等地对空导弹，我国的“红箭-73”和“HQ-9”等。现阶段该系列导弹日益朝着低成本小型化高精度的方向发展，如“HQ-9”的弹径为470mm，而“HQ-10”的弹径却仅为120mm，因此对旋转弹上惯性测量装置的尺寸以及精度要求也愈加严格。

惯性测量装置的主要功能是输出弹体三个轴上的惯性测量信息，一般由速率陀螺、加速度及相应的电子电路构成。对于旋转导弹，弹体上的惯性测量装置除了三轴惯性测量信息外还需要输出弹旋轴角位置，而弹旋角位置基准的测量主要有两种方案：一是通过地磁传感器测量，但当导弹纵轴与地磁场矢量重合时，会出现探测盲区。另一种也是本文采用的方法是通过速率陀螺积分得到，但由于旋转弹绕自身纵轴高速旋转，需要大动态范围和具有一定精度的陀螺，这对陀螺的各项性能，尤其是标度因数的重复性、线性度、温度等特性要求非常高，而由于对弹上惯性测量装置尺寸的“小型化”要求，我们只得放弃选用精度较高的光纤陀螺和激光陀螺，而选用体积小的MEMS陀螺，由于发达国家在精密仪器上对我国的技术出口封锁，以及国内MEMS陀螺精度普遍较低的特点，这显然是不能满足要求的。……