微型灵巧弹药的探测系统研究

发布时间：2024-04-15 21:52

　　本文介绍了国内外灵巧弹药和探测技术的发展现状,提出了一种基于激光半主动制导的微型灵巧弹药的探测方案,并设计了相关的硬件和软件系统。首先分析了灵巧弹药的探测方式和导引规律,选择了适合本设计的激光半主动制导和弹体追踪导引方式,对微型灵巧弹药的探测接收装置进行研究,分析了四象限探测器的工作原理和影响四象限探测器精度的主要因素,选定了合适的四象限探测器GT111。 其次设计了硬件系统,采用OPA655组成跨阻型前置放大电路,提高了响应带宽,并对前置放大电路进行了噪声分析；比较了电压型和跨导型峰值保持电路的优劣,并设计了基于OPA860的跨导型峰值保持电路；采用了低功耗的微型单片机MSP430F149,设计了系统必备的最小电路。 第三,设计了相应的软件系统,采用MSP430的C430语言,实现了模块化设计,给出了系统软件设计的流程图,并分析了各个模块的功能和设置。为了方便系统的调试,设计了LCD显示程序,通过单次采集进行观察。最后对系统功能进行了仿真实验,实验表明该系统可以进行快速准确地采集分析。

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 灵巧弹药的发展情况
        1.2.2 探测技术的发展情况
    1.3 本文主要研究内容
2 探测方案
    2.1 微型灵巧弹药总体介绍
        2.1.1 微型灵巧弹药的优势
        2.1.2 微型灵巧弹药的局限性
    2.2 探测系统总体方案设计
    2.3 探测控制技术分析
        2.3.1 探测方式选择
        2.3.2 导引规律选择
    2.4 小结
3 发射与接收装置设计
    3.1 激光器
        3.1.1 激光传输特性
        3.1.2 激光器分类
    3.2 光电探测器选择
    3.3 四象限探测器分析
        3.3.1 四象限探测器工作原理
        3.3.2 四象限探测器精度分析
    3.4 激光功率计算及激光器选择
    3.5 光学系统设计
    3.6 小结
4 信号处理系统硬件设计
    4.1 总体方案设计
        4.1.1 硬件处理方案
        4.1.2 软硬件结合处理方案
    4.2 前置放大电路设计
        4.2.1 高阻型前置放大器
        4.2.2 跨阻型前置放大器
        4.2.3 前置放大器噪声分析
        4.2.4 降噪设计
    4.3 峰值保持电路设计
        4.3.1 电压型峰值保持电路
        4.3.2 跨导型峰值保持电路
    4.4 微处理器设计
        4.4.1 MSP430F149介绍
        4.4.2 时钟模块
        4.4.3 复位电路
        4.4.4 JTAG接口
        4.4.5 ADC接口
        4.4.6 电源设计
    4.5 小结
5 系统软件设计
    5.1 IAR Embedded Workbench IDE介绍
    5.2 软件设计
        5.2.1 系统初始化模块
        5.2.2 采集预处理模块
        5.2.3 仿真实验
        5.2.4 LCD显示模块
        5.2.5 控制模块
    5.3 小结
6 结束语
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录A
附录B



本文编号：3955998