激光制导用激光脉冲信号调节控制电路及控制方法技术

本发明专利技术提供一种激光制导用激光脉冲信号调节控制电路，包括光电转换放大模块、信号采集处理模块、采样保持放大器电路和增益控制保持输出电路；所述光电转换方法模块包括光电转换器电路、放大器电路和放大器增益电路；采用一种高频多路、实时、同步、均衡自动增益动态控制方法，连续控制增益衰减量，克服了级联衰减开关方式增益控制不连续，时延长等缺陷。经试制产品测试验证：放大器增益衰减量连续控制，满足四象限高速A/D采样输入端电压值在规定范围内（＜

【技术实现步骤摘要】
激光制导用激光脉冲信号调节控制电路及控制方法


[0001]本专利技术设计一种激光制导用激光脉冲信号调节控制电路，属于无线电通讯


技术介绍

[0002]使用位于载机或地面上的激光器照射目标，导弹或炸弹等上的激光导引头接收从目标物反射的激光脉冲信号，从而跟踪目标物并把导弹导向目标。
[0003]目前现有市场上的激光制导产品，对激光脉冲信号增益的控制方式一般采用级联衰减开关方式。但这种方式的缺陷是增益控制不连续，时延长。从已有的级联衰减开关方式技术资料看，级联衰减开关方式一般分级为10db、20db、60db等多段衰减方法。可见衰减开关增益控制方式属于非连续增益控制方式，增益衰减量控制不连续，激光脉冲输出幅值有跳变、影响导弹跟踪精度计算，成本高等缺陷。目前，当目标物的脉冲信号经四象限高速A/D采样、转换输入端电压值超出范围均会导致激光制导定位计算错误、无法精确定位信息与精确激光制导控制，不能精确催毁敌方目标。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中存在的上述缺陷和不足，实现对激光制导的高频实时、同步、均衡自动增益控制，本专利技术的一个目的是为了提供了一种激光制导用激光脉冲信号调节控制电路；本专利技术的目的另一个目的是为了提高一种激光制导用激光脉冲信号调节控制方法。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种激光制导用激光脉冲信号调节控制电路，包括光电转换放大模块、信号采集处理模块、采样保持放大器电路和增益控制保持输出电路；所述光电转换方法模块包括光电转换器电路、放大器电路和放大器增益电路；激光发射器发出的激光脉冲信号P照射到目标物，经目标物反射的激光脉冲信号F经光电转换器转换为光电流，光电流经放大器电路和放大器增益电路输出差分信号，差分信号分为两路：一路经信号采集处理模块处理得到目标物定位数字信号，经通讯接口送至云端控制器；由云端控制器控制导弹飞行轨迹，以实时追踪并击中目标物；另一路信号经采样保持放大器电路得到与激光脉冲信号P成比例的电压信号；电压信号经增益控制保持输出电路产生自动增益控制输出信号，自动增益控制输出信号一路通过放大器增益控制电路一返回到放大器电路、另一路通过放大器增益控制电路二返回放大器增益电路。
[0006]进一步，所述光电转换器为四象限探测器U
ABCD
。
[0007]进一步，所述信号采集处理模块包括四象限A/D采样转换器和FPGA，所述差分信号一路输入至四象限A/D采样转换器的输入端，经FPGA处理得到目标物定位数字信号，经RS422通信接口输送至云端控制器。
[0008]进一步，所述电压信号经增益控制保持输出电路的保持转换器Q2产生自动增益控制输出信号。
[0009]进一步，自动增益控制输出信号一路经栅极QA放大返回放大器电路，另一路经栅极Q3的漏级输出返回放大器增益电路。
[0010]进一步，还包括高压关断电路，当目标物反射的激光脉冲信号F异常时，则FPGA输出HV OFF控制信号发送至高压关断电路，控制高压关断电路的电源开关，关断电源。
[0011]本专利技术还提供一种激光制导用高频多路连续自动增益控制方法，包括以下步骤：激光发射器发出的激光脉冲信号P照射到目标物，经目标物反射的激光脉冲信号F经光电转换器转换为光电流，光电流经放大器电路和放大器增益电路输出差分信号；差分信号分为两路：一路经信号采集处理模块处理得到目标物定位数字信号，经通讯接口送至云端控制器；由云端控制器控制导弹飞行轨迹，以实时追踪并击中目标物；另一路信号经采样保持放大器电路得到与激光脉冲信号P成比例的电压信号；电压信号经增益控制保持输出电路产生自动增益控制输出信号；自动增益控制输出信号一路通过放大器增益控制电路一返回到放大器电路、另一路通过放大器增益控制电路二返回放大器增益电路。
[0012]进一步，所述光电转换器为四象限探测器U
ABCD
。
[0013]进一步，所述电压信号经增益控制保持输出电路的保持转换器Q2产生自动增益控制输出信号。
[0014]进一步，自动增益控制输出信号一路经栅极QA放大返回放大器电路，另一路经栅极Q3的漏级输出返回放大器增益电路。
[0015]本专利技术所达到的有益技术效果：本专利技术提供的一种激光制导用激光脉冲信号调节控制电路，及采用一种高频多路、实时、同步、均衡的动态调节控制方法，连续控制增益衰减量，克服了级联衰减开关方式增益控制不连续，时延长等缺陷。经试制产品测试验证：放大器增益衰减量连续控制，满足四象限高速A/D采样输入端电压值在规定范围内（＜
±
1V），经FPGA定位计算后即可以得到目标位置信息。
附图说明
[0016]图1本专利技术的具体实施例的组成框图；图2本专利技术自动增益控制电路原理框图；图3本专利技术之光电转换器电路图；图4本专利技术之放大器电路图；图5本专利技术之放大器增益控制电路图；图6本专利技术之采样保持放大器电路图；图7本专利技术之增益控制保持输出电路图；图8本专利技术之高压关断电路图。
具体实施方式
[0017]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0018]下面结合附图和实施例对本专利技术专利进一步说明。
[0019]如图2所示，本专利技术提供一种激光制导用激光脉冲信号调节控制电路，包括光电转
换放大模块、信号采集处理模块、采样保持放大器电路和增益控制保持输出电路；所述光电转换方法模块包括光电转换器电路、放大器电路和放大器增益电路；激光发射器发出的激光脉冲信号P照射到目标物，经目标物反射的激光脉冲信号F经光电转换器转换为光电流，光电流经放大器电路和放大器增益电路输出差分信号，差分信号分为两路：一路经信号采集处理模块处理得到目标物定位数字信号，经通讯接口送至云端控制器；由云端控制器控制导弹飞行轨迹，以实时追踪并击中目标物；另一路信号经采样保持放大器电路得到与激光脉冲信号P成比例的电压信号；电压信号经增益控制保持输出电路产生自动增益控制输出信号，自动增益控制输出信号一路通过放大器增益控制电路一返回到放大器电路、另一路通过放大器增益控制电路二返回放大器增益电路。
[0020]作为本专利技术的一个具体实施例，如图1所示，所述光电转换器为四象限探测器U
ABCD
；进一步，所述信号采集处理模块包括四象限A/D采样转换器和FPGA，所述差分信号一路输入至四象限高速A/D采样转换器U
3A
的输入端，经FPGA处理得到目标物定位数字信号，经RS422通信接口输送至云端控制器。
[0021]激光发射器发出的激光脉冲信号P照射到目标物上，经目标物反射的激光脉冲信号F汇聚到四象限探测器的光敏面上，由四象限探测器U
ABCD
等比例转换成光电流I
CA
、I
CB
、I
CC
、I
CD
，四象限探测器U
ABCD
电路图如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光制导用激光脉冲信号调节控制电路，其特征在于：包括光电转换放大模块、信号采集处理模块、采样保持放大器电路和增益控制保持输出电路；所述光电转换方法模块包括光电转换器电路、放大器电路和放大器增益电路；激光发射器发出的激光脉冲信号P照射到目标物，由目标物反射的激光脉冲信号F经光电转换器转换为光电流，光电流经放大器电路和放大器增益电路输出差分信号，差分信号分为两路：一路经信号采集处理模块处理得到目标物定位数字信号，经通讯接口送至云端控制器；由云端控制器控制导弹飞行轨迹，以实时追踪并击中目标物；另一路信号经采样保持放大器电路得到与激光脉冲信号P成比例的电压信号；电压信号经增益控制保持输出电路产生自动增益控制输出信号，自动增益控制输出信号一路通过放大器增益控制电路一返回到放大器电路、另一路通过放大器增益控制电路二返回放大器增益电路。2.根据权利要求1所述的激光制导用激光脉冲信号调节控制电路，其特征在于：所述光电转换器为四象限探测器U
ABCD
。3.根据权利要求1所述的激光制导用激光脉冲信号调节控制电路，其特征在于：所述信号采集处理模块包括四象限A/D采样转换器和FPGA，所述差分信号一路输入至四象限A/D采样转换器的输入端，经FPGA处理得到目标物定位数字信号，经RS422通信接口输送至云端控制器。4.根据权利要求1所述的激光制导用激光脉冲信号调节控制电路，其特征在于：所述电压信号经增益控制保持输出电路的保持转换器Q2产生自动增益控制输出信号。5.根据权利要求1所述的激光制导用激光脉冲信号调节控制电路，其特征在于：自动增益控制输出信号一路...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵长连，贾玉龙，杨辉海，
申请(专利权)人：江苏雷华防务科技有限公司，
类型：发明
国别省市：