RU2476815C1 - Laser semiactive self-homing head - Google Patents

Laser semiactive self-homing head Download PDF

Info

Publication number
RU2476815C1
RU2476815C1 RU2011142552/28A RU2011142552A RU2476815C1 RU 2476815 C1 RU2476815 C1 RU 2476815C1 RU 2011142552/28 A RU2011142552/28 A RU 2011142552/28A RU 2011142552 A RU2011142552 A RU 2011142552A RU 2476815 C1 RU2476815 C1 RU 2476815C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
circuit
block
output
comparators
Prior art date
Application number
RU2011142552/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Яковлевич Филимонов
Николай Николаевич Марков
Владимир Филиппович Сидоров
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения" filed Critical Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения"
Priority to RU2011142552/28A priority Critical patent/RU2476815C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2476815C1 publication Critical patent/RU2476815C1/en

Links

Landscapes

  • Gyroscopes (AREA)

Abstract

FIELD: weapons and ammunition.
SUBSTANCE: laser semiactive self-homing head comprises a gyrocoordinator, comprising a multielement receiver of radiation and a gyroscope with control windings of a correction system, two multichannel amplifiers, two units of comparators, a unit of peak detectors, two circuits of sum and difference processing, a unit of power amplifiers, a unit of triggers, an OR circuit, a selector, a pulse generator, a timer, two registers, a key, two units of counters, two AND-OR circuits, a prohibition circuit, a trigger and an AND circuit with appropriate links.
EFFECT: improved noise immunity.
1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к лазерным полуактивным головкам самонаведения (ГСН), используемым для формирования сигналов управления артиллерийскими управляемыми снарядами и ракетами.The present invention relates to laser semi-active homing heads (GOS) used to generate control signals for artillery guided missiles and missiles.

Известна ГСН, описанная в книге «152-мм выстрел 3ВОФ64 (3ВОФ93) с осколочно-фугасным управляемым снарядом 3ОФ30 и зарядом №1 (уменьшенным переменным зарядом)». М., «Военное издательство», 1990 г., стр.35-44, включающая гирокоординатор цели, содержащий многоплощадочное фотоприемное устройство (ФПУ), гироскоп с системой коррекции, и электронный блок, включающий линейную и релейную следящие системы. В свою очередь линейная следящая система включает последовательно соединенные блок усилителей, блок пиковых детекторов, схему суммо-разностной обработки, схему нормирования, логическую схему, а также сумматор и пороговое устройство, причем вход сумматора соединен с выходом усилителей, а выход его - со входом порогового устройства. Релейная следящая система включает последовательно соединенные второй блок усилителей, блок пороговых устройств, вторую схему суммо-разностной обработки и формирователь выходных сигналов. Кроме этого в состав электронного блока входит схема ИЛИ, селектор и усилитель мощности, причем входы схемы ИЛИ соединены с выходами первого и второго пороговых устройств, выход ее соединен со входом селектора, вход усилителя мощности соединен с выходами формирователя выходных сигналов и схемы нормирования, а выходы его соединены с обмотками управления магнитоэлектрического датчика момента системы коррекции гироскопа гирокоординатора, входы первых и вторых усилителей соединены с выходами многоплощадочного фотоприемного устройства, а выходы логической схемы соединены со входом многоплощадочного фотоприемного устройства и вторым входом блока усилителей линейной следящей системы. При попадании импульса отраженного лазерного излучения от цели на одну из площадок ФПУ на выходе схемы ИЛИ формируется импульс, поступающий на вход селектора. При этом селектор формирует на выходе два строб-импульса, с задержкой относительно первого пришедшего входного импульса на величину одного и двух периодов повторения импульсов лазерного излучения соответственно. Эти импульсы стробируют компаратор линейной следящей системы и блок компараторов релейной следящей системы, разрешая поступление на вход селектора импульсов с периодом повторения равным периоду повторения импульсов подсвета. При попадании на вход селектора двух стробированных импульсов он переходит в режим слежения. При нахождении лазерного излучения на одной из периферийных площадок на выходе формирователя выходных сигналов формируется сигнал рассогласования, поступающий через усилитель мощности в обмотки управления системы коррекции. При этом гироскоп быстро прецессирует, перемещая пятно рассеяния на центральные площадки, после чего релейные каналы отключаются. При этом амплитуды усиленных импульсов с выходов центральных площадок запоминаются пиковыми детекторами, схема суммо-разностной обработки формирует сигнал рассогласования, поступающий через усилители мощности в обмотки управления системы коррекции, обеспечивающей удержание пятна рассеяния от цели в центре ФПУ. Динамический диапазон оптического сигнала обеспечивается снижением коэффициентов усиления входных усилителей и усилителей ФПУ под управлением схемы нормирования и логической схемы.Known GOS, described in the book "152 mm 3VOF64 (3VOF93) shot with high-explosive guided projectile 3OF30 and charge number 1 (reduced variable charge)." M., "Military Publishing House", 1990, pp. 35-44, including a target gyrocoordinator, containing a multi-site photodetector (FPU), a gyroscope with a correction system, and an electronic unit that includes linear and relay tracking systems. In turn, the linear tracking system includes a series-connected amplifier block, a peak detector block, a sum-difference processing circuit, a normalization circuit, a logic circuit, as well as an adder and a threshold device, the adder input connected to the amplifier output and its output to the threshold input devices. The relay monitoring system includes a second amplifier block, a threshold device block, a second sum-difference processing circuit, and an output signal shaper connected in series. In addition, the electronic unit includes an OR circuit, a selector and a power amplifier, and the inputs of the OR circuit are connected to the outputs of the first and second threshold devices, its output is connected to the input of the selector, the input of the power amplifier is connected to the outputs of the output driver and the normalization circuit, and the outputs it is connected to the control windings of the magnetoelectric moment sensor of the gyro coordinator gyro correction system, the inputs of the first and second amplifiers are connected to the outputs of the multi-site photodetector, outputs a logic circuit connected to the input mnogoploschadochnogo photodetecting device and a second input of the linear amplifier servo system. When a pulse of reflected laser radiation from a target hits one of the FPU sites, an pulse is generated at the output of the OR circuit, which arrives at the input of the selector. In this case, the selector generates two strobe pulses at the output, with a delay relative to the first incoming input pulse by the value of one and two pulse repetition periods of the laser radiation, respectively. These pulses gate the comparator of the linear servo system and the block of comparators of the relay servo system, allowing the input to the pulse selector with a repetition period equal to the repetition period of the backlight pulses. When two gated pulses hit the input of the selector, it goes into tracking mode. When the laser radiation is located on one of the peripheral areas at the output of the output signal shaper, a mismatch signal is generated, which passes through the power amplifier to the control windings of the correction system. In this case, the gyroscope quickly precesses, moving the scattering spot to the central sites, after which the relay channels are turned off. In this case, the amplitudes of amplified pulses from the outputs of the central pads are stored by peak detectors, the sum-difference processing circuit generates a mismatch signal fed through power amplifiers to the control windings of the correction system, which ensures that the scattering spot is kept from the target in the center of the FPU. The dynamic range of the optical signal is provided by reducing the gain of the input amplifiers and amplifiers of the FPU under the control of the normalization circuit and the logic circuit.

Недостатком описываемой ГСН является ее низкая помехозащищенность в случае повышения уровня шума чувствительных элементов приемника излучения, обусловленного, например, воздействием одиночного удара большой интенсивности при выстреле или деградацией фоточувствительного слоя при хранении. При этом повышенный уровень шума с приемника излучения вызывает формирование ложного сигнала наличия цели в поле зрения ГСН и соответственно неработоспособность ГСН.The disadvantage of the described GOS is its low noise immunity in case of an increase in the noise level of the sensitive elements of the radiation receiver, caused, for example, by the impact of a single shock of high intensity during firing or the degradation of the photosensitive layer during storage. At the same time, an increased noise level from the radiation receiver causes the formation of a false signal of the presence of a target in the field of view of the GOS and, accordingly, the inoperability of the GOS.

Задача предлагаемого изобретения - повышение помехозащищенности головки самонаведения. Указанная задача достигается тем, что в лазерную полуактивную головку самонаведения, содержащую гирокоординатор, включающий многоэлементный приемник излучения и гироскоп с обмотками управления системы коррекции, последовательно соединенные первый многоканальный усилитель и первый блок компараторов, последовательно соединенные блок пиковых детекторов, первую схему суммо-разностной обработки и блок усилителей мощности, последовательно соединенные второй многоканальный усилитель, второй блок компараторов, блок триггеров и вторую схему суммо-разностной обработки, а также схему ИЛИ и селектор, причем выходы периферийных чувствительных элементов приемника излучения соединены со входами второго многоканального усилителя, выходы центральных чувствительных элементов приемника излучения соединены со входами первого многоканального усилителя, первый и второй выходы блока усилителей мощности, являющиеся выходами головки самонаведения, соединены с одноименными входами обмоток управления системы коррекции, первый выход селектора соединен с вторым входом блока триггеров и первым входом блока пиковых детекторов, выход второй схемы суммо-разностной обработки соединен со вторым входом блока усилителей мощности, а на вторые входы первого и второго блоков компараторов поступает опорное напряжение, введены последовательно соединенные генератор импульсов, таймер, первый регистр и ключ, последовательно соединенные первый блок счетчиков, второй регистр, первая схема И-ИЛИ, схема запрета и триггер, также вторая схема И-ИЛИ, схема И и второй блок счетчиков, причем выход генератора соединен с первыми входами первого и второго блоков счетчиков, выход таймера соединен со вторым входом второго регистра, выход первого регистра соединен с первым входом второй схемы И-ИЛИ и вторым входом первой схемы суммо-разностной обработки, второй выход селектора соединен с первым входом схемы И, со вторым входом ключа и третьим входом блока триггеров, выход схемы И соединен с входом селектора, а ее второй вход - с выходом схемы ИЛИ и вторым входом схемы запрета, выход триггера соединен с третьим входом второго блока компараторов, выход первого блока компараторов соединен со вторыми входами второго блока счетчиков и второй схемы И-ИЛИ, выход второго блока компараторов соединен со вторыми входами первого блока счетчиков и первой схемы И-ИЛИ, выход которой соединен с первым входом схемы ИЛИ, выход второй схемы И-ИЛИ соединен со вторым входом схемы ИЛИ, выход второго регистра соединен с четвертым входом блока триггеров, выход ключа соединен со входом блока пиковых детекторов, выход второго блока счетчиков соединен со вторым входом первого регистра, а выход первого многоканального усилителя соединен с третьим входом ключа.The objective of the invention is to increase the noise immunity of the homing head. This task is achieved in that in a semi-active laser homing head containing a gyrocoordinator, including a multi-element radiation receiver and a gyroscope with control system windings, a first multi-channel amplifier and a first block of comparators, a series of peak detectors, a first sum-difference processing circuit and a block of power amplifiers, connected in series with a second multichannel amplifier, a second block of comparators, a block of triggers and a second sum-difference processing, as well as an OR circuit and a selector, with the outputs of the peripheral sensitive elements of the radiation receiver connected to the inputs of the second multi-channel amplifier, the outputs of the central sensitive elements of the radiation receiver connected to the inputs of the first multi-channel amplifier, the first and second outputs of the power amplifier unit, which are outputs homing heads, connected to the inputs of the control windings of the correction system of the same name, the first output of the selector connected to the second input of the trigger block ditch and the first input of the peak detector unit, the output of the second sum-difference processing circuit is connected to the second input of the power amplifier unit, and the reference voltage is applied to the second inputs of the first and second comparator units, a pulse generator, a timer, a first register, and a key are connected in series connected the first block of counters, the second register, the first AND-OR circuit, the inhibit circuit and the trigger, also the second AND-OR circuit, the AND circuit and the second block of counters, the generator output being connected to the first inputs of the second and second counter blocks, the timer output is connected to the second input of the second register, the output of the first register is connected to the first input of the second AND-OR circuit and the second input of the first sum-difference processing circuit, the second output of the selector is connected to the first input of the AND circuit, with the second input the key and the third input of the trigger block, the output of the AND circuit is connected to the input of the selector, and its second input to the output of the OR circuit and the second input of the inhibit circuit, the output of the trigger is connected to the third input of the second block of comparators, the output of the first block of comparators with is single with the second inputs of the second block of counters and the second AND-OR circuit, the output of the second block of comparators is connected to the second inputs of the first block of counters and the first AND-OR circuit, the output of which is connected to the first input of the OR circuit, the output of the second AND-OR circuit is connected to the second OR input, the second register output is connected to the fourth input of the trigger block, the key output is connected to the input of the peak detector block, the output of the second counter block is connected to the second input of the first register, and the output of the first multichannel amplifier is connected to network key entry.

Увеличение помехозащищенности обеспечивается введением контроля до начала приема лазерного излучения в каждом из каналов обработки величины порог/шум с последующим, в случае необходимости, исключением шумящего канала при селекции сигналов и измерении угловой скорости линии визирования цели.An increase in noise immunity is ensured by the introduction of control before the start of laser radiation reception in each of the processing channels of the threshold / noise value, followed by, if necessary, eliminating the noisy channel during signal selection and measuring the angular velocity of the target line of sight.

На фигуре приведена структурная схема, гдеThe figure shows a structural diagram where

- 1 - многоэлементное, например восьмиэлементное ФПУ;- 1 - multi-element, for example, an eight-element FPU;

- 2, 6 - многоканальный, например четырехканальный усилитель (БУ1, БУ2);- 2, 6 - multi-channel, for example four-channel amplifier (BU1, BU2);

- 3, 13 - блок компараторов (БКМП 1, БКМП 2)- 3, 13 - block of comparators (BKMP 1, BKMP 2)

- 4, 9 - схема И-ИЛИ(И-ИЛИ 2, И-ИЛИ 1);- 4, 9 - AND-OR scheme (AND-OR 2, AND-OR 1);

- 5 - схема ИЛИ;- 5 - OR circuit;

- 7 - таймер (ТМ);- 7 - timer (TM);

- 8 - генератор (Г);- 8 - generator (G);

- 10 - ключ (К);- 10 - key (K);

- 11, 12 - блок счетчиков (БСТ 2, БСТ 1);- 11, 12 - block counters (BST 2, BST 1);

- 14 - блок триггеров (БТ);- 14 - block triggers (BT);

- 15 - блок пиковых детекторов (ПД);- 15 - block peak detectors (PD);

- 16, 17 - регистр (РЕГ 1, РЕГ 2);- 16, 17 - register (REG 1, REG 2);

- 18 - триггер (Т);- 18 - trigger (T);

- 19, 24 - схема суммо-разностной обработки (СРО 1, СРО 2);- 19, 24 - scheme of sum-difference processing (СРО 1, СРО 2);

- 20 - схема запрета (З);- 20 - prohibition scheme (C);

- 21 - селектор (СЕЛ);- 21 - selector (SEL);

- 22 - схема И (И);- 22 - scheme I (I);

- 23 - блок усилителей мощности (УМ);- 23 - block power amplifiers (PA);

- 25 - обмотки управления системы коррекции (ОУ).- 25 - control windings of the correction system (OU).

Работает головка самонаведения (ГСН) следующим образом. При подаче питания на ГСН и отсутствии импульсов подсвета цели, обеспечиваемых задержкой времени включения прибора подсвета относительно времени подключения батарей питания, на выходах первого и второго многоканальных усилителей 2, 6 формируются выходные сигналы, определяемые уровнем шумов соответствующих элементов ФПУ устройства. Генератор формирует тактовые импульсы, поступающие на первые входы первого и второго блоков счетчиков 12, 11 и на вход таймера 7, формирующего импульс через время, равное измерительному интервалу Т, осуществляющий перезапись содержимого старшего разряда каждого из счетчиков второго и первого блока счетчиков 11, 12 в соответствующие разряды первого 16 и второго 17 регистров. При наличии логической 1 на выходе одного из компараторов первого блока компараторов 3 разрешается счет соответствующего счетчика импульсов второго блока счетчиков 11, при наличии логической 1 на выходе одного из компараторов второго блока компараторов 13 - счет соответствующего счетчика первого блока счетчиков 12. При этом время нахождения выхода каждого из компараторов первого и второго блоков компараторов 3, 13 в единичном состоянии t определяется соотношением:The homing head (GOS) works as follows. When power is supplied to the GOS and there are no pulses of illumination of the target, provided by a delay in the on-time of the illumination device relative to the time of connecting the batteries, output signals are generated at the outputs of the first and second multichannel amplifiers 2, 6, which are determined by the noise level of the corresponding elements of the device FPU. The generator generates clock pulses arriving at the first inputs of the first and second blocks of counters 12, 11 and at the input of a timer 7, forming a pulse after a time equal to the measuring interval T, overwriting the contents of the highest order of each of the counters of the second and first block of counters 11, 12 corresponding bits of the first 16 and second 17 registers. If there is a logical 1 at the output of one of the comparators of the first block of comparators 3, the count of the corresponding pulse counter of the second block of counters 11 is allowed, if there is a logical 1 at the output of one of the comparators of the second block of comparators 13, the count of the corresponding counter of the first block of counters is 12. of each of the comparators of the first and second blocks of comparators 3, 13 in a single state t is determined by the ratio:

Figure 00000001
Figure 00000001

где σш - с.к.о шума;where σ W - s.ko noise;

Т - величина измерительного интервала (0,2-0,5 с);T is the value of the measuring interval (0.2-0.5 s);

U0 - величина порога соответствующего компаратора.U 0 is the threshold value of the corresponding comparator.

Количество импульсов, накопленное соответствующим счетчиком к концу измерительного интервала, определяется соотношением:The number of pulses accumulated by the corresponding counter at the end of the measuring interval is determined by the ratio:

Figure 00000002
Figure 00000002

где f0 - тактовая частота генератора.where f 0 is the clock frequency of the generator.

Число импульсов, необходимых для переключения старшего разряда счетчика в состояние логической 1, определяется по соотношениям (1), (2) при заданном критическом соотношении σш и U0, при которых еще возможна уверенная селекция импульсов подсвета. При этом по окончании измерительного интервала в регистрах 16, 17 хранятся номера каналов, соотношение порог/шум для которых ниже критического. Для исключения возможности попадания на вход селектора импульсов, сформированных по шумовому сигналу, разряды регистров 16, 17 устанавливаются в состояние 1 установочным импульсом, формируемым после подачи питания на ГСН. Этим же импульсом осуществляется сброс триггера 18 для разрешения работы ГСН по периферийным каналам, а также сброс первого и второго блоков счетчиков 12, 11.The number of pulses required to switch the highest order of the counter to logical 1 is determined by the relations (1), (2) for a given critical ratio σ w and U 0 , for which confident selection of backlight pulses is still possible. At the same time, at the end of the measurement interval, registers 16, 17 store channel numbers whose threshold / noise ratio is below critical. To exclude the possibility of pulses generated by a noise signal entering the input of the selector, the bits of the registers 16, 17 are set to state 1 by a setting pulse generated after power is supplied to the GOS. The same pulse is used to reset the trigger 18 to enable the operation of the GOS on peripheral channels, as well as the reset of the first and second blocks of counters 12, 11.

При включении прибора подсвета и попадании отраженного от объекта импульса подсвета в поле зрения ГСН, на выходах ФПУ 1 формируются импульсы напряжения, пропорциональные энергии излучения, попавшей на каждую из чувствительных площадок ФПУ 1. Усиленные импульсы с периферийных каналов с выхода второго многоканального усилителя 6 поступают на вход второго блока компараторов 13, а импульсы с центральных каналов с выхода первого многоканального усилителя 2 на вход первого блока компараторов 3. При превышении амплитудой импульса одного из центральных каналов величины порогового уровня U0 на выходе первого блока компараторов 3 формируются импульсы, поступающие через схему И-ИЛИ 4, схему ИЛИ 5 и схему И 22 на вход селектора 21. При превышении амплитудой импульса одного из периферийных каналов величины порогового уровня U0 импульсы формируются на выходе второго блока компараторов 13 и через схему И-ИЛИ 9, схему ИЛИ 5 и схему И 22 также поступают на вход селектора 21. При наличии в каком-либо канале недопустимого уровня шумов соответствующий ему триггер устанавливается в состояние логической 1 и запрещает прохождение сигнала этого канала на вход селектора 21. При поступлении первого импульса на вход селектора 21 он формирует на выходе несколько стробирующих импульсов, с задержкой каждого на величину установленного заранее периода повторения импульсов лазерного излучения. Эти импульсы разрешают поступление на вход селектора 21 импульсов с периодом повторения равным установленному. При попадании на вход селектора 21 последовательности из нескольких таких импульсов формируется сигнал, обеспечивающий разарретирование ротора гироскопа и его разгон. Селектор 21 продолжает формирование стробирующих импульсов, которые разрешают также прохождение импульсов центральных площадок через ключ 10 на входы блока пиковых детекторов 15 и запись сигналов состояния периферийных площадок с выхода второго блока компараторов 13 в блок триггеров 14.When the backlight device is turned on and the backlight pulse reflected from the object enters the field of view of the GOS, at the outputs of the FPU 1 voltage pulses are generated proportional to the radiation energy incident on each of the sensitive areas of the FPU 1. The amplified pulses from the peripheral channels from the output of the second multi-channel amplifier 6 are fed to the input of the second block of comparators 13, and the pulses from the central channels from the output of the first multichannel amplifier 2 to the input of the first block of comparators 3. When the pulse amplitude exceeds one of the cent cial channels of the threshold level U 0 at the output of the first comparator block 3 are formed by pulses coming through an AND-OR 4, OR gate 5 and the AND circuit 22 to the input of the selector 21. When the pulse amplitude exceeds the magnitude of one of the peripheral channels of the threshold level U 0 pulses are formed at the output of the second block of comparators 13 and through the AND-OR circuit 9, the OR circuit 5 and the circuit AND 22 also go to the input of the selector 21. If there is an unacceptable noise level in any channel, the corresponding trigger is set to a logical state 1 and prohibits the passage of the signal of this channel to the input of the selector 21. When the first pulse arrives at the input of the selector 21, it generates several strobe pulses at the output, with each delay by the amount of the pre-set pulse repetition period of the laser radiation. These pulses allow the input to the input of the selector 21 pulses with a repetition period equal to the set. When a sequence of several such pulses hits the input of the selector 21, a signal is generated that ensures the gyro rotor is pulled and accelerated. The selector 21 continues the formation of the strobe pulses, which also allow the passage of the pulses of the central pads through the key 10 to the inputs of the block of peak detectors 15 and the recording of signals of the status of the peripheral pads from the output of the second block of comparators 13 to the block of triggers 14.

Наиболее общим случаем является работа селектора и формирование сигналов управления по сигналам с периферийных площадок. При этом первые импульсы лазерного излучения из-за рассеивания и ошибок наведения снаряда или ракеты попадают на одну из периферийных площадок, определяя тем самым состояние триггеров блока триггеров 14. Сигналы состояния триггеров блока триггеров 14 поступают на вторую схему суммо-разностной обработки 24 и далее через усилитель мощности 23 на обмотки управления системы коррекции 25 для создания корректирующего момента гироскопа. Токи, формируемые в обмотках управления системы коррекции 25, определяются согласно соотношениям:The most common case is the operation of the selector and the formation of control signals from signals from peripheral sites. In this case, the first laser pulses due to scattering and missile or missile guidance errors fall on one of the peripheral sites, thereby determining the state of the triggers of the trigger unit 14. The status signals of the triggers of the trigger unit 14 are sent to the second sum-difference processing circuit 24 and then through a power amplifier 23 on the control windings of the correction system 25 to create a gyro correction moment. The currents generated in the control windings of the correction system 25 are determined according to the relations:

Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000003
Figure 00000004

где A, B, C, D - наличие сигнала на соответствующей периферийной площадке фотоприемного устройства;where A, B, C, D is the presence of a signal at the corresponding peripheral site of the photodetector;

∧, ∨, ― - знаки логического умножения, сложения и инверсии;∧, ∨, - - signs of logical multiplication, addition and inversion;

I0 - фиксированное значение тока.I 0 - fixed current value.

При вышеуказанных управляющих воздействиях гироскоп быстро прецессирует, перемещая пятно рассеяния на центральные площадки. При наличии шумящего периферийного канала сигналом с выхода второго регистра 17 запрещается запись состояния компаратора этого канала во втором блоке компараторов 13 в блок триггеров 14, что обуславливает равенство нулю соответствующей переменной (A, B, C, D) в соотношениях (3) при формировании сигнала рассогласования во второй схеме суммо-разностной обработки 24. Направление прецессии при этом сохраняется, а время перехода пятна рассеивания на центральные площадки увеличивается примерно на 20% при сохранении динамических характеристик ГСН.With the above control actions, the gyroscope quickly precesses, moving the scattering spot to the central sites. In the presence of a noisy peripheral channel, the signal from the output of the second register 17 prohibits recording the state of the comparator of this channel in the second block of comparators 13 into the block of triggers 14, which causes the corresponding variable (A, B, C, D) to be equal to zero in relations (3) during signal formation discrepancies in the second scheme of sum-difference processing 24. The direction of the precession is thus preserved, and the transition time of the scattering spot to the central sites increases by about 20% while maintaining the dynamic characteristics of the GOS.

При одновременном отсутствии сигналов с периферийных площадок и наличии их на одной из центральных на выходе схемы запрета 20 формируется установочный импульс триггера 18. Выходным сигналом этого триггера 18 блокируется выходной сигнал второго блока компараторов, после чего сигналы с периферийных площадок исключаются из обработки. При этом запомненные с помощью блока пиковых детекторов 15 значения амплитуд импульсов центральных площадок поступают в первый блок суммо-разностной обработки 19 и далее через усилитель мощности 23 на обмотки управления системы коррекции 25 для создания корректирующего момента. Токи, формируемые в обмотках управления системы коррекции 25, рассчитываются по соотношениям:With the simultaneous absence of signals from peripheral sites and having them on one of the central outputs of the inhibit circuit 20, a trigger trigger pulse 18 is formed. The output signal of this trigger 18 blocks the output signal of the second block of comparators, after which the signals from the peripheral platforms are excluded from processing. Moreover, the values of the amplitudes of the pulses of the central pads stored with the help of the block of peak detectors 15 go to the first block of sum-difference processing 19 and then through the power amplifier 23 to the control windings of the correction system 25 to create a correction moment. The currents formed in the control windings of the correction system 25 are calculated by the ratios:

Iz=Imax·(a+b-c-d)/(a+b+c+d)Iz = I max (a + bcd) / (a + b + c + d)

Iy=Imax·(a-b-с+d)/(а+b+с+d),Iy = I max (ab-s + d) / (a + b + s + d),

где a, b, c, d - амплитуды импульсов с соответствующего центрального канала ФПУ;where a, b, c, d are the amplitudes of the pulses from the corresponding central channel of the FPU;

Imax - величина тока при максимальной скорости автосопровождения.I max - current value at maximum auto tracking speed.

При этом ротор гироскопа прецессирует в сторону уменьшения угла рассогласования между оптической осью ГСН и направлением на цель. Сигналы на выходах усилителя мощности 23, являющиеся выходами ГСН, используются для формирования сигналов управления снарядом или ракетой. Перед началом очередного стробирующего импульса сигналом со второго выхода селектора 21 осуществляется сброс содержимого блока триггеров 14 и пикового детектора 15.In this case, the gyro rotor precesses toward a decrease in the mismatch angle between the optical axis of the seeker and the direction to the target. The signals at the outputs of the power amplifier 23, which are the outputs of the GOS, are used to generate control signals for the projectile or rocket. Before the start of the next gating pulse, the signal from the second output of the selector 21 is reset the contents of the block of triggers 14 and the peak detector 15.

При наличии шумящего канала сигнал с его выхода блокируется ключом 10 и не запоминается пиковым детектором. При этом сигналы состояния триггеров первого регистра 16 передаются в первую схему суммо-разностной обработки, видоизменяя формулы для расчета токов в обмотках управления системы коррекции 25 следующим образом:In the presence of a noisy channel, the signal from its output is blocked by the key 10 and is not remembered by the peak detector. In this case, the state signals of the triggers of the first register 16 are transmitted to the first sum-difference processing circuit, modifying the formulas for calculating the currents in the control windings of the correction system 25 as follows:

- при шумящем канале а:- with a noisy channel a:

Iz=Imax·(b-c)/(b+c)Iz = I max (bc) / (b + c)

Iy=Imax·(-c+d/c+d);Iy = I max · (-c + d / c + d);

- при шумящем канале b:- with a noisy channel b:

Iz=Imax·(a-d)/(a+d)Iz = I max (ad) / (a + d)

Iy=Imax·(d-c)/(d+c);Iy = I max (dc) / (d + c);

- при шумящем канале с:- with a noisy channel with:

Iz=Imax·(a-d)/(a+d)Iz = I max (ad) / (a + d)

Iy=Imax·(b-a)/(b+а);Iy = I max · (ba) / (b + a);

- при шумящем канале d:- with a noisy channel d:

Iz=Imax·(b-c)/(b+c)Iz = I max (bc) / (b + c)

Iy=Imax·(b-a)/(b+a).Iy = I max (ba) / (b + a).

Таким образом, ГСН при отключении из-за увеличения уровня шума одного из центральных каналов формирования сигнала с фотоприемника обеспечивает выполнение своих функций по измерению угловой скорости линии визирования цели.Thus, the GOS during shutdown due to an increase in the noise level of one of the central channels of signal formation from the photodetector provides its functions in measuring the angular velocity of the line of sight of the target.

ГСН выполнена с применением стандартных микросхем. В качестве ФПУ используются приборы типа ФУЛ-113. В первом и втором блоках усилителей используется микросхема 1486УД4, в качестве компараторов - микросхема типа 521СА3, блока усилителей мощности - микросхема 1453УД2. Остальные аналоговые узлы выполнены на операционных усилителях серии 140. Цифровая часть может быть выполнена на микросхемах серии 533.GOS is made using standard microcircuits. As FPU devices of the FUL-113 type are used. The first and second blocks of amplifiers use a 1486UD4 microcircuit, as comparators - a 521CA3 type microcircuit, and a power amplifier block - a 1453UD2 microcircuit. The remaining analog nodes are made on the operational amplifiers of the 140 series. The digital part can be performed on the 533 series microcircuits.

Claims (1)

Лазерная полуактивная головка самонаведения, содержащая гирокоординатор, включающий многоэлементный приемник излучения и гироскоп с обмотками управления системы коррекции, последовательно соединенные первый многоканальный усилитель и первый блок компараторов, последовательно соединенные блок пиковых детекторов, первую схему суммо-разностной обработки и блок усилителей мощности, последовательно соединенные второй многоканальный усилитель, второй блок компараторов, блок триггеров и вторую схему суммо-разностной обработки, а также схему ИЛИ и селектор, причем выходы периферийных чувствительных элементов приемника излучения соединены со входами второго многоканального усилителя, выходы центральных чувствительных элементов приемника излучения соединены со входами первого многоканального усилителя, первый и второй выходы блока усилителей мощности, являющиеся выходами головки самонаведения, соединены с одноименными входами обмоток управления системы коррекции, первый выход селектора соединен с вторым входом блока триггеров и первым входом блока пиковых детекторов, выход второй схемы суммо-разностной обработки соединен со вторым входом блока усилителей мощности, а на вторые входы первого и второго блоков компараторов поступает опорное напряжение, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введены последовательно соединенные генератор импульсов, таймер, первый регистр и ключ, последовательно соединенные первый блок счетчиков, второй регистр, первая схема И-ИЛИ, схема запрета и триггер, также вторая схема И-ИЛИ, схема И и второй блок счетчиков, причем выход генератора соединен с первыми входами первого и второго блоков счетчиков, выход таймера соединен со вторым входом второго регистра, выход первого регистра соединен с первым входом второй схемы И-ИЛИ и вторым входом первой схемы суммо-разностной обработки, второй выход селектора соединен с первым входом схемы И, со вторым входом ключа и третьим входом блока триггеров, выход схемы И соединен с входом селектора, а ее второй вход - с выходом схемы ИЛИ и вторым входом схемы запрета, выход триггера соединен с третьим входом второго блока компараторов, выход первого блока компараторов соединен со вторыми входами второго блока счетчиков и второй схемы И-ИЛИ, выход второго блока компараторов соединен со вторыми входами первого блока счетчиков и первой схемы И-ИЛИ, выход которой соединен с первым входом схемы ИЛИ, выход второй схемы И-ИЛИ соединен со вторым входом схемы ИЛИ, выход второго регистра соединен с четвертым входом блока триггеров, выход ключа соединен со входом блока пиковых детекторов, выход второго блока счетчиков соединен со вторым входом первого регистра, а выход первого многоканального усилителя соединен с третьим входом ключа. A semi-active laser homing head containing a gyrocoordinator, including a multi-element radiation receiver and a gyroscope with control windings of the correction system, a first multi-channel amplifier and a first block of comparators, a series of peak detectors, a first sum-difference processing circuit and a block of power amplifiers, connected in series with a second a multi-channel amplifier, a second block of comparators, a block of triggers and a second sum-difference processing circuit, as well as an OR circuit and a selector, the outputs of the peripheral sensitive elements of the radiation receiver connected to the inputs of the second multi-channel amplifier, the outputs of the central sensitive elements of the radiation receiver connected to the inputs of the first multi-channel amplifier, the first and second outputs of the power amplifier unit, which are the outputs of the homing head, connected to the inputs of the same windings control system correction, the first output of the selector is connected to the second input of the trigger block and the first input of the peak detector block Orov, the output of the second sum-difference processing circuit is connected to the second input of the power amplifier unit, and the reference voltage is supplied to the second inputs of the first and second blocks of the comparators, characterized in that it is additionally connected with a pulse generator, a timer, a first register and a key, the first block of counters, the second register, the first AND-OR circuit, the inhibit circuit and the trigger, the second AND-OR circuit, the AND circuit and the second block of counters, the generator output connected to the first inputs in series of the first and second blocks of counters, the timer output is connected to the second input of the second register, the output of the first register is connected to the first input of the second AND-OR circuit and the second input of the first sum-difference processing circuit, the second output of the selector is connected to the first input of the AND circuit, with the second input key and the third input of the trigger block, the output of the AND circuit is connected to the input of the selector, and its second input is connected to the output of the OR circuit and the second input of the inhibit circuit, the output of the trigger is connected to the third input of the second block of comparators, the output of the first block of comparators connected to the second inputs of the second block of counters and the second AND-OR circuit, the output of the second block of comparators is connected to the second inputs of the first block of counters and the first AND-OR circuit, the output of which is connected to the first input of the OR circuit, the output of the second AND-OR circuit is connected to the second the input of the OR circuit, the output of the second register is connected to the fourth input of the trigger block, the output of the key is connected to the input of the peak detector block, the output of the second block of counters is connected to the second input of the first register, and the output of the first multichannel amplifier is connected third input key.
RU2011142552/28A 2011-10-20 2011-10-20 Laser semiactive self-homing head RU2476815C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011142552/28A RU2476815C1 (en) 2011-10-20 2011-10-20 Laser semiactive self-homing head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011142552/28A RU2476815C1 (en) 2011-10-20 2011-10-20 Laser semiactive self-homing head

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2476815C1 true RU2476815C1 (en) 2013-02-27

Family

ID=49121568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011142552/28A RU2476815C1 (en) 2011-10-20 2011-10-20 Laser semiactive self-homing head

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2476815C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2208217C2 (en) * 2001-09-28 2003-07-10 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Laser semi-active homing head
RU2210727C2 (en) * 2001-07-18 2003-08-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Guided missile guidance system and gyro instrument
US20060021498A1 (en) * 2003-12-17 2006-02-02 Stanley Moroz Optical muzzle blast detection and counterfire targeting system and method
US7207566B2 (en) * 2004-02-10 2007-04-24 Bruce Hodge Method and apparatus for determining and retrieving positional information
RU2415375C1 (en) * 2009-12-31 2011-03-27 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Homing head

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2210727C2 (en) * 2001-07-18 2003-08-20 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Guided missile guidance system and gyro instrument
RU2208217C2 (en) * 2001-09-28 2003-07-10 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Laser semi-active homing head
US20060021498A1 (en) * 2003-12-17 2006-02-02 Stanley Moroz Optical muzzle blast detection and counterfire targeting system and method
US7207566B2 (en) * 2004-02-10 2007-04-24 Bruce Hodge Method and apparatus for determining and retrieving positional information
RU2415375C1 (en) * 2009-12-31 2011-03-27 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Homing head

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20150369918A1 (en) Laser alignment and tracking system
US7760131B2 (en) All-digital line-of-sight (LOS) processor architecture
US20080002192A1 (en) Laser Direction Detection
RU2415375C1 (en) Homing head
US20100067608A1 (en) Enhanced countermeasures for all-digital line-of-sight (los) processor
WO2018136116A1 (en) Method and apparatus for variable time pulse sampling
US20170205283A1 (en) Semi-active laser (sal) receivers and methods of use thereof
RU2439477C1 (en) Laser semiactive homing eye
US7768448B2 (en) Enhanced line-of-sight (LOS) processing for all-digital LOS processor
RU2476815C1 (en) Laser semiactive self-homing head
US20100067587A1 (en) Adaptive pulse detection for all-digital line-of-sight (los) processor
US10209343B1 (en) Weapon fire detection and localization system for electro-optical sensors
WO2013108204A1 (en) Laser target seeker with photodetector and image sensor
RU183669U1 (en) Small-sized anti-aircraft guided missile
RU2208217C2 (en) Laser semi-active homing head
RU2473866C1 (en) Laser semiactive homing head
Kumar et al. Design of a Laser-Warning System Using an Array of Discrete Photodiodes-Part II
RU2530225C1 (en) Selection method of pulses and pulse selector of semiactive target-seeking head
RU2421749C1 (en) Direction finder
RU2002126016A (en) METHOD FOR MEASURING THE INITIAL SPEED OF A CHARGE AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2782477C1 (en) Method for measuring the initial project speed
RU2247299C1 (en) Method for beam guidance of missiles and system for its realization
US11573066B1 (en) Semi-active laser pulse stacking
RU2782478C1 (en) Method for measuring the initial project speed
KR101292057B1 (en) Device for measuring angle of seeker receiver