李 敬，田 会，王文洁，张 辉

(1.西安工业大学 光电工程学院，西安 710021； 2.黑龙江北方工具有限公司，黑龙江 牡丹江 157000)

0 引言

各类身管武器及其弹药在研制和生产过程中，为有效评判该类武器的效能，需准确测量发射弹丸在预定位置的飞行速度[1-4]，非接触式区截测速装置具有布设操作简便、使用成本低、可连续测试等优势，现已完全替代传统的钢板靶、铜丝断靶等接触类测速设备。在区截测速装置中，光幕靶是一类代表性设备[5-8]，自带人工光源，通过探测弹丸穿过探测幕面时引起光通量的变化量，通过信号处理电路，实时输出弹丸过幕信号，利用测时仪或数据采集仪测量弹丸穿过两个光幕输出信号的时间，并计算出弹丸速度。光幕靶具有灵敏度高、抗干扰能力强、测速精度高等优势，现已在兵器生产企业得到广泛应用[9-12]。光幕靶输出的弹丸过幕信号幅值与弹丸直径密切相关，随着弹丸直径的增大，其穿过光幕时遮挡的光能量增加，引起光电探测器件输出的光电流变大，采用固定增益的信号处理电路输出的过幕信号幅值极易出现饱和，引起信号在下降过程中出现过冲，从而导致信号波形发生畸变，最终导致时间测量出现较大偏差，试验失效。虽有研究者提出将光幕靶的探测灵敏度分为2～3档，以适应不同的弹径，但该方法需要切换内部电路的增益系数，有时会导致信号出现自激[13-15]。本文针对上述问题，设计一种光幕靶用对数放大电路，采用对数放大原理放大弹丸过幕信号，确保各种口径弹丸信号幅值均在信号处理电路允许的范围内，提高信号的动态范围。……