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硬目标灵巧引信(Hard Target Smart Fuze, HTSF)最早是由美国成功研发,它是研制能够摧毁地下目标武器的关键所在。这种引信以灵敏加速度传感器作为核心部件,并获取弹体在侵彻过程中其加速度值,待弹体到达预设地点之后,从而引爆弹体,达到对目标的最大毁伤效果。目前,硬目标灵巧引信的控制起爆方式有多种:分别为计时起爆控制、空穴识别起爆、计层起爆、计行程起爆、定深起爆、介质识别起爆等起爆方式。现代军事战争中,这种先进的引信技术已经应用到侵彻弹、末敏弹、钻地弹、战术导弹侵彻子弹和巡航导弹侵彻爆破战斗部等侵彻弹药系统。因此,本文研究的主要内容是硬目标灵巧引信计层/计空穴的硬件电路的设计,它是对软件仿真出的加速度值进行处理,判断出弹体侵彻过程中当前所在的层数,从而结合DSP软件算法在预设的层数成功引爆弹体。本文重点内容是DSP最小系统的硬件电路设计,以美国德州仪器公司(TI)的TMS320F28335芯片为核心。文中首先介绍了硬目标灵巧引信的国内外的发展状况及DSP芯片的基本知识,为最小系统的硬件电路设计及软件算法的识别提供了理论依据。在硬件电路设计方面,选择以TMS320F28335芯片为核心处理器,完成了对计层/计空穴的硬件电路的设计,主要分为有两部分组成,分别为信号调理电路(模拟电路处理部分)和信号处理电路(数字信号处理部分),其中前者包含有偏置电路、自相关电路、巴特沃斯滤波电路和信号放大电路等,后者主要是以TMS320F28335芯片为核心最小系统电路的设计,其中包括电源电路、JTAG接口电路、A/D保护电路、串口下载电路和显示模块电路等。文中最后是对整个硬件电路的调试及说明如何实现计层/计空穴的功能。调试的过程分为独立调试和系统调试,各部分硬件电路独立调试成功之后再进行系统调试,直到整个系统电路调试成功。最小系统硬件电路调试完成之后,将编译成功的软件程序导入CCS软件中,从而在软件中完成最终的计层/计空穴的功能。