新型半主動(dòng)激光制導實(shí)物仿真系統設計與實(shí)現

LM361為高速差動(dòng)電壓比較器，輸出為T(mén)TL電平信號，是SE529／NE529的增強型。其傳輸速度快，具有通用的電源電壓，有獨立的選通端，具有延遲很小的兩個(gè)互補TTL電平信號輸出，輸入失調電壓小，在過(guò)驅動(dòng)時(shí)轉換速度小。1和6腳為±12 V電源輸入端，3和4腳為模擬電壓信號輸入端，9和11腳為輸出端，8和13腳為選通端。LM318為工作在閉環(huán)狀態(tài)下的開(kāi)環(huán)增益運算放大器。
圖5中，1路信號P1與電位器分壓得到的電壓作為L(cháng)M361的輸入端，U21的輸出端作為U22的選通信號。P1信號經(jīng)過(guò)運放LM318后，作為U22的輸入信號。單穩態(tài)觸發(fā)器74HC123將U22輸出的TTL電平信號進(jìn)行峰值保持，其輸出作為單片機的中斷輸入，進(jìn)行AD轉換。
ADC電路將峰值保持電路的輸出信號進(jìn)行模擬信號到數字信號的轉換。系統選用ANALOG DEVICE的AD7994BRU-0作為AD轉換芯片。AD7994BR U-0芯片擁有4通道，具有10和12位的數模轉換，兼容I2C，16位引腳，最快采樣周期為2μs。

3 應用程序設計
系統的單片機應用程序主要包括四元定位、脫靶量計算、串口通信等模塊，采用C語(yǔ)言進(jìn)行模塊化編程。四元定位是程序的重要模塊，基于四象限的和差電路結構，通過(guò)AD轉換，將單片機采集到的數字信號，利用和差電路算法解算出目標的方位信息。將解算出的目標方位信息與四象限遠點(diǎn)進(jìn)行對比計算，計算出目標脫靶量。單片機通過(guò)MAX3232串口通信模塊，將偏差量傳送給伺服控制系統，完成對目標的跟蹤。單片機程序流程如圖7所示。

4 結束語(yǔ)
文中簡(jiǎn)介了系統的工作原理，并對處理電路的關(guān)鍵電路進(jìn)行詳細的描述，根據實(shí)際的情況，通過(guò)選擇合適的處理芯片，完成對探測器輸出信號的放大、鑒別、保持和AD轉換，最后通過(guò)單片機的CPU處理電路解算出誤差，通過(guò)轉臺伺服控制機構完成對模擬激光源的穩定跟蹤。電路設計合理，實(shí)際中進(jìn)行了反復測試。實(shí)際應用結果表明，系統工作穩定，抗干擾能力強，性能良好。