微小型、低功耗三轴高冲击存储测试装置
2022-03-21张振海牛兰杰李禄刚3宋钱骞4张大治
李 锐,张振海,牛兰杰,李禄刚3,,宋钱骞4,,赵 旭,张大治
(1.北京理工大学,北京 100081;2.西安机电信息技术研究所,陕西 西安 710065;3.湖北三江 航天红林探控有限公司,湖北 孝感 432000;4.北京旋极信息技术股份有限公司, 北京 100094;5.航空工业北京长城计量测试技术研究所,北京 100095)
0 引言
随着现代化武器装备和防护工程的发展,侵彻硬目标高冲击试验研究愈发重要[1]。高冲击试验通过弹载存储测试装置采集和存储试验信号,然后读取试验数据进行分析处理,得到有用信息。该技术是侵彻引信设计与层数识别的重要数据支撑[2],也是分析评价防护工程有效性的重要手段[3]。侵彻灵巧弹药、超巡武器是精确打击敌方入侵航母等大型舰船、地下指挥中心与核设施等高价值目标的杀手锏武器。为了有效打击和毁伤坚固防护目标,侵彻速度越来越高,冲击加速度幅值由几万g到十几万g,甚至二十万g以上,这对弹载存储测试装置提出了更高要求。国外的弹载测试装置起步较早,例如美国Lawrence liversore弹道数据记录仪,该装置体积为Φ4.25″×Φ0.25″,采样频率200 kSps,存储容量2 KB。之后推出的CM346弹载记录器,可以承受10万g冲击,采样率1 Mbps,其内置电路板尺寸至少在20 mm×100 mm[4]。国内多家单位已经开展多种弹载存储测试装置产品。中北大学研制的微小型记录仪能记录弹上多种参数,承受49 000g冲击,内壳外形结构尺寸为Ф100 mm×80 mm,重0.6 kg,低功耗模式下电流2~5 mA,分数据采集板,状态控制板和信号调理板,掉电后能记录10 ms数据。北京理工大学研制的某款存储测试装置其PCB是边长大于30 mm的多片方形板,采样率800 kSps,存储容量4 MB[5]。……
