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本文提出了一种用于运载火箭方位瞄准的激光自准直经纬仪电气系统的设计方案。系统主要由激光光源部分、线阵CCD光像接收部分、图像数据处理部分及显示和键盘驱动部分组成。该方案是对原来某型号的激光自准直经纬仪电气系统提出的改进方案,改进部分主要包括自准直激光光源的改进、显示部分的改进、以及数据处理方法的改进。原有激光自准直经纬仪的光源为连续发射的激光光源,改进后的光源为调制的激光光源。光源的改进主要是为了解决在对运载火箭惯性平台棱镜方位误差角进行测量时,由于高角比较大,较强的阳光背景严重的影响了光斑成像质量的问题。通过对调制周期内有光的半周期和无光的半周期各采一次图像数据,即激光光斑和背景的像以及单纯背景的像,将两行CCD输出数据进行相减,得到单纯的激光光斑的像,从而消除了强阳光背景对成像质量的影响。且本文设计的激光调制驱动电路带有自动功率控制(APC)环路,在环境变化温度变化的情况下和随着激光器使用年限的增加引起激光器门限电流增加的情况下,无需对电路中的任何元器件做参数的修正或替换,而能够使得激光器始终提供功率稳定的调制激光光源。同时显示部分,以高亮度、全视角的OLED替代了原来的LCD,增强了野外作业情况下显示数据的可读性。
文中详细地论述了激光自准直经纬仪的电气系统设计,并经过初步实验证实了该方案的可行性和高效性。