CN103471626A - 用于空炸引信的单周双脉冲计转数方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于空炸引信的单周双脉冲计转数发明，该计转数方法采用的计转数电路设置在弹丸中，该计转数电路包括磁电子芯片、运算放大器和波形变换模块，其中波形变换模块包括比较器A、比较器B、电阻R11、R13、R14、隔离电阻R12、二极管D1、D2；运算放大器用于接收设置于弹丸内的磁电子芯片传输过来的正弦信号，并将该正弦信号进行放大后传输给波形变换模块；波形变换模块将运算放大器放大后的正弦波变换为方波；计转数模块用于统计波形变换模块输出的方波个数，从而得到弹丸旋转的周数；本发明磁电子芯片的输出电压较大，极大地改善了武器的区域适应性，且波形变换模块通过两个比较器组成窗口比较器，可以将一个正弦波变换为两个方波。

Description

用于空炸引信的单周双脉冲计转数方法

技术领域

本发明涉及一种用于空炸引信的单周双脉冲计转数方法，属于空炸引信、近炸引信等非接触引信技术领域。

背景技术

炮弹弹丸或者枪榴弹丸弹发射后，可根据其转数确定其射程。理论上旋转弹丸出炮口或者枪管以后，弹丸飞行行程与弹丸转数相关，转数与射程呈线性关系，而与初速无关，所以可以通过设定弹丸的转数来确定弹丸的炸点——即通过计转数的方法实现定距起爆。

目前广泛采用的技术是应用感应线圈装切割地磁场，依据法拉第电磁感应定律产生正弦电压信号，测定该信号的周期来进行计转数的。该方法有如下缺点：1）感应线圈的输出电压非常小——大约为数十微伏，如此小的电压使得射击死区增大：即信号太小导致后端的电路无法计数，从而导致武器在地球上的某些地区无法使用。2）感应线圈的电压的幅值是波动的：弹丸旋转速度慢时，电压幅值小；弹丸旋转速度快时，电压幅值大。这会导致后端的处理电路比较复杂。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种用于空炸引信的单周双脉冲计转数方法，能够利用磁电子芯片采集地磁场信号，然后将信号放大、变换，转换为标准的方波脉冲。

一种用于空炸引信的单周双脉冲计转数方法，该计转数方法采用的计转数电路设置在弹丸中，该计转数电路包括磁电子芯片、运算放大器和波形变换模块，其中波形变换模块包括比较器A、比较器B、电阻R11、R13、R14、隔离电阻R12、二极管D1、D2；

运算放大器用于接收设置于弹丸内的磁电子芯片传输过来的正弦信号，并将该正弦信号进行放大后传输给波形变换模块；其中当弹丸旋转一周时，磁电子芯片产生一个周期的正弦波；

波形变换模块将运算放大器放大后的正弦波变换为方波；比较器A的同相输入端通过隔离电阻R12连接运算放大器的输出端，比较器A的反相输入端连接电阻R11后连接电源电压，比较器B的同相输入端连接电阻R14后接地，电阻R13两端分别与比较器A的反相输入端和比较器B的同相输入端连接，比较器A的同相输入端和比较器B的反相输入端连接，比较器A的输出端连接二极管D1的正极，二极管D1的负极连接计转数模块，比较器B的输出端连接二极管D2的正极，二极管D2的负极连接计转数模块；

计转数模块用于统计波形变换模块输出的方波个数，从而得到弹丸旋转的周数。

有益效果：

本发明磁电子芯片的输出电压较大，大约为毫伏量级，这使得射击死区大大缩小，极大地改善了武器的区域适应性；且磁电子芯片的输出电压是恒定的，无论弹丸高速旋转还是低速旋转，磁电子芯片总是输出幅值恒定的正弦信号，这可以大大简化后端的处理电路，此外波形变换模块通过两个比较器组成窗口比较器，可以将一个正弦波变换为两个方波。

附图说明

图1为本发明用于空炸引信的单周双脉冲计转数电路图。

图2为本发明的输出波形图。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

如附图1所示，本发明提供了一种用于空炸引信的单周双脉冲计转数方法，该方法采用的计转数电路设置在弹丸中，其包括磁电磁芯片、运算放大器和波形变换模块；其中波形变换模块包括比较器A、比较器B、电阻R11、R13、R14、隔离电阻R12、二极管D1、D2。

连接关系：磁电子芯片的正电压输出端连接运算放大器的输入端，运算放大器的输出端通过隔离电阻R12连接比较器A的同相输入端，比较器A的反相输入端连接电阻R11后连接电源电压，比较器B的同相输入端连接电阻R14后接地，电阻R13两端分别与比较器A的反相输入端和比较器B的同相输入端连接，比较器A的同相输入端和比较器B的反相输入端连接，比较器A的输出端连接二极管D1的正极，二极管D1的负极连接计转数模块，比较器B的输出端连接二极管D2的正极，二极管D2的负极连接计转数模块。

磁电磁芯片安装在弹丸内，在弹丸旋转的时候，磁电子芯片可以将地磁场信号转换为对应的正弦波，即磁电子芯片完成磁——电转换功能，弹丸转一周则磁电子芯片输出一个正弦波，通过最后得到的方波数就可以得到弹丸旋转的圈数。

运算放大器接收磁电子芯片输出的信号并将其放大，由于磁电子芯片输出的电信号为毫伏量级的微弱信号，运算放大器将该信号放大为伏特量级的电信号。

波形变换模块接收运算放大器输出的信号，并将正弦波变换为方波脉冲，波形变换模块主要由两个比较器构成，两个比较器连接成窗口比较器，且两个比较器各有一个电压门限，运算放大器输出的电压在A点进行比较，当电压在窗口比较器的电压门限之内时，二极管D1、D2对两个比较器的输出电压进行逻辑或运算，波形变换模块输出低电平；当电压在窗口比较器的电压门限之外时，二极管D1、D2对两个比较器的输出电压进行逻辑或运算，波形变换模块输出高电平，从而完成将一个正弦波变换为两个方波的功能。

计转数模块用于统计波形变换模块输出的方波个数，从而得到弹丸的旋转周数。

本发明装在旋转弹丸上，通过数据记录装置可以记下磁电子芯片的输出波形和波形变换模块的输出波形。参见图2——图中的正弦波为磁电子芯片的输出波形，方波为波形变换模块的输出波形。弹丸每旋转一周，则磁电子芯片输出一个周期的正弦波，窗口比较器输出两个方波脉冲；图2中弹丸旋转了5周，磁电子芯片输出了5个周期的正弦波，窗口比较器输出了10个方波脉冲波形变换模块。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种用于空炸引信的单周双脉冲计转数方法，该计转数方法采用的计转数电路设置在弹丸中，其特征在于，该计转数电路包括磁电子芯片、运算放大器和波形变换模块，其中波形变换模块包括比较器A、比较器B、电阻R11、R13、R14、隔离电阻R12、二极管D1、D2；

运算放大器用于接收设置于弹丸内的磁电子芯片传输过来的正弦信号，并将该正弦信号进行放大后传输给波形变换模块；其中当弹丸旋转一周时，磁电子芯片产生一个周期的正弦波；

波形变换模块将运算放大器放大后的正弦波变换为方波；比较器A的同相输入端通过隔离电阻R12连接运算放大器的输出端，比较器A的反相输入端连接电阻R11后连接电源电压，比较器B的同相输入端连接电阻R14后接地，电阻R13两端分别与比较器A的反相输入端和比较器B的同相输入端连接，比较器A的同相输入端和比较器B的反相输入端连接，比较器A的输出端连接二极管D1的正极，二极管D1的负极连接计转数模块，比较器B的输出端连接二极管D2的正极，二极管D2的负极连接计转数模块；

计转数模块用于统计波形变换模块输出的方波个数，从而得到弹丸旋转的周数。

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