高 峰,杨存亮,贺伟炜,徐雅燕,高天宇,林瑜佳,陶坤宇

(上海无线电设备研究所,上海 201108)

1 引 言

近些年来随着全空域无人机[1-2]的发展,典型代表如高空型RQ-4A/B“全球鹰”、中高空型MQ-9、低空型RQ-8B“火力侦察兵”,搭载无人机平台,激光半主动制导技术在军事应用中得到了极大发展。采用激光半主动制导技术的导弹[3]命中精度高(0.1～1 m)、成本低、作用距离有限(8 km),适合中近程快速打击,毁伤程度大[4]。国内外研制的单位较多,研究时间跨度大。国外方面,美国的AMG-114“海尔法”最具代表意义[5],投入实战时间早,技术成熟度高,最早与无人机平台成功对接并进入实战化；国内方面,上海无线电设备研究所、中科院半导体研究所、南京理工大学,航天科工集团8358研究所在这一领域做了较多工作,研究工作主要围绕光电接收前端设计、位置检测精度分析、抗干扰设计等方向展开,虽已具备整机研制能力,但是光电接收处理电路在高灵敏度和大动态范围方面的研究相对较少。

光电接收处理电路结构复杂,整合了光学系统和电子学系统。常见的光斑位置检测的探测器[6]有电荷耦合器件(CCD)、金属氧化物探测器(CMOS)、四象限雪崩管探测器(QAPD)、四象限光电二极管探测器(QPIN)。CCD和CMOS探测器的光电接收系统,探测视场大、处理电路结构复杂、数据量大、响应时间慢。而QPIN探测器的光电接收系统电路相对简单、响应时间快,但灵敏度较低。QAPD探测器的光电接收系统具有电路复杂程度较低、数据处理灵活、响应时间快、灵敏度高等优点。……