某引進(jìn)型紅外導(dǎo)引頭跟蹤平臺(tái)控制組件電路原理分析

郭曉華 高媛 劉杰 田麗佳 崔雙洋

摘要：跟蹤平臺(tái)控制組件是某引進(jìn)型空空導(dǎo)彈導(dǎo)引頭的重要組成部分，由于沒有參數(shù)指標(biāo)及測(cè)試設(shè)備，一直制約該型導(dǎo)彈導(dǎo)引頭艙的修理。為解決此技術(shù)瓶頸，對(duì)該分組件進(jìn)行電路測(cè)繪，分析電路原理，理清工作過程，為后續(xù)測(cè)試參數(shù)技術(shù)指標(biāo)確定及測(cè)試平臺(tái)搭建提供了技術(shù)支持。同時(shí)，通過對(duì)電路原理的分析，為現(xiàn)場(chǎng)故障修理工作提供了理論指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：紅外導(dǎo)引頭；控制組件；電路分析

Keywords：infrared seeker；control assembly；circuit analysis

0 引言

某引進(jìn)型空空導(dǎo)彈紅外導(dǎo)引頭主要用于探測(cè)和跟蹤目標(biāo)，為導(dǎo)彈提供導(dǎo)引信號(hào)。跟蹤平臺(tái)控制組件是該型紅外導(dǎo)引頭跟蹤回路的一個(gè)組成部分，主要用于將極坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為直角坐標(biāo)，并形成控制框架電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

1 接口定義

跟蹤平臺(tái)控制組件由2塊電路板和1根電纜組成。2塊電路板通過一個(gè)36針矩形插座對(duì)外進(jìn)行信號(hào)傳輸，通過電纜輸出信號(hào)控制負(fù)載電機(jī)工作。對(duì)該插座的接口關(guān)系進(jìn)行分析整理，接口與信號(hào)特征如表1所示。

2 典型電路分析

2.1 脈沖產(chǎn)生電路分析

Ⅰ通道脈沖產(chǎn)生電路如圖1所示，X1：35腳輸入方波基準(zhǔn)信號(hào)Фoн2（周期為T，相位0°），2D1：3和2D3：11產(chǎn)生的脈沖信號(hào)控制下一級(jí)開關(guān)通斷（周期相差T/2），各點(diǎn)輸出電平如表2所示。同理，Ⅱ通道脈沖產(chǎn)生電路同上，X1：34腳輸入方波基準(zhǔn)信號(hào)Фoн1（周期T，相位90°），產(chǎn)生脈沖信號(hào)與Ⅰ通道脈沖相位相差90°。

2.2 相位檢波電路分析

圖1中，當(dāng)2D1：3輸出脈沖波、插座X1：3腳輸入-16.7V直流電壓時(shí)，2S3B開關(guān)閉合，插座X1：33腳輸入信號(hào)到達(dá)2N9的同相輸入端；當(dāng)2D3：11輸出脈沖波時(shí)，2S3C開關(guān)閉合，插座X1：33腳輸入信號(hào)的反向信號(hào)到達(dá)2N9的同相輸入端。同理，當(dāng)2D1：4輸出脈沖波、插座X1：3腳輸入-16.7V直流電壓時(shí)，圖1中2S3A開關(guān)閉合，插座X1：33腳輸入信號(hào)的反向信號(hào)到達(dá)2N8的同相輸入端；當(dāng)2D1：10輸出脈沖波時(shí)，2S3D開關(guān)閉合，插座X1：33腳輸入信號(hào)到達(dá)2N8的同相輸入端。

由以上分析可知，當(dāng)插座X1：35腳輸入方波信號(hào)（周期T，相位0°），插座X1：33腳輸入定子與轉(zhuǎn)子之夾角極坐標(biāo)信號(hào)（載波周期T，相位90°），3腳輸入DC-16.7V，插座X1：17輸出負(fù)的檢波信號(hào)，X1：21無波形輸出。（Ⅱ通道電路工作原理相同）

2.3 直流電壓相加器電路分析

2.4鋸齒波產(chǎn)生電路和反饋電路

1）鋸齒波產(chǎn)生電路分析

圖3中，4個(gè)脈沖波（見第2.1節(jié)分析）輸入到2D4A的4個(gè)輸入端，10/37腳輸入0V。圖3中各點(diǎn)信號(hào)波形如圖4所示。當(dāng)2D3B：4為脈沖高電平時(shí)，開關(guān)2S4A閉合，10′腳為0V；當(dāng)2D3B：4為低電平時(shí)，開關(guān)2S4A斷開，由于10′腳與跟蹤平臺(tái)控制組件板1的1R29和1C6相連，電容1C6充電，10′腳電壓增加，持續(xù)到2D3B：4下一個(gè)脈沖高電平，10′腳波形如圖4所示為鋸齒波。

2）反饋電路分析

2.5 CP信號(hào)形成電路、D觸發(fā)電路、功放電路分析

3）功放電路分析（Ⅰ通道）

當(dāng)圖11中1D1：11為低電平時(shí)，1S2A導(dǎo)通，三極管1V1、1V2、1V3導(dǎo)通，118腳為-20V；1D1：11為高電平時(shí)，1S2A斷開，三極管1V1、1V2、1V3不導(dǎo)通，118腳輸出0V。當(dāng)1D1：10為低電平時(shí)，1S2B導(dǎo)通，三極管1V4、1V5導(dǎo)通，118腳為20V；1D1：10為高電平時(shí)，1S2B斷開，三極管1V4、1V5不導(dǎo)通，118腳輸出0V。

3 工作原理框圖

通過以上電路原理分析，得出跟蹤平臺(tái)控制組件工作原理框圖，如圖12所示。該組件主要實(shí)現(xiàn)以下功能：

1）將位置線包產(chǎn)生的陀螺位置極坐標(biāo)信號(hào)經(jīng)相位檢波器和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換電路后，轉(zhuǎn)換為直角坐標(biāo)信號(hào)。

2）兩路直角坐標(biāo)信號(hào)經(jīng)過處理后，輸入CP信號(hào)形成電路和功放電路，驅(qū)動(dòng)兩個(gè)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，電機(jī)帶動(dòng)陀螺定子軸靠近陀螺轉(zhuǎn)子軸。

4 結(jié)論

通過對(duì)跟蹤平臺(tái)控制組件電路板進(jìn)行電路測(cè)繪、電路工作原理分析，得出該組件工作原理框圖，為下一步跟蹤平臺(tái)控制組件的深修精修提供技術(shù)支持和理論依據(jù)。

作者簡(jiǎn)介

郭曉華，工程師，主要從事空空導(dǎo)彈導(dǎo)引系統(tǒng)維修。

高媛，助理工程師，主要從事空空導(dǎo)彈導(dǎo)引系統(tǒng)維修。

田麗佳，助理工程師，主要從事空空導(dǎo)彈導(dǎo)引系統(tǒng)維修。

崔雙洋，助理工程師，主要從事空空導(dǎo)彈導(dǎo)引系統(tǒng)維修。