脉冲式激光引信用连续可调LD驱动电路的研究

为了满足引信用脉冲式半导体激光器驱动电路的脉冲宽度可调、频率可调、功率可调的需要,根据LD驱动电路的工作原理,建立LD驱动电路的一般模型,并进行了仿真分析。采用电子多频振荡器来提供驱动信号,用双MOS驱动器来驱动半导体激光器,通过大量的实验、仿真、分析、比较,设计出了方便可调的大功率LD的驱动电路。结果表明,该驱动电路完全能满足激光近炸引信对脉宽、频率和功率的需要。     

大电流窄脉冲半导体激光驱动器的设计

设计了一款基于Marx Bank脉冲发生原理的纳秒脉冲激光驱动器.该驱动器电路由两级电路组成,一级为触发脉冲产生电路,一级为纳秒脉冲生成电路.通过装机、调试,测得所得驱动器的最大峰值电流为12.5 A,半高全宽为1.51 as,重复频率为100 kHz,满足了大幅度纳秒脉冲半导体激光器驱动器的设计要求.     

脉冲半导体激光器在激光近炸引信应用中应注意的问题

脉冲半导体激光器是激光引信的重要器件,其脉冲峰值功率的大小直接影响着激光引信的作用距离,其使用寿命和光电指标的稳定性直接关系着激光引信的使用寿命和性能。文中针对激光器的脉冲峰值功率的下降问题,分析了激光器发光机理影响其变化的因素,激光器的热效应、激光器的老化和不正确的使用方法。从激光探测原理分析了由于脉冲峰值功率下降对激光引信作用距离的影响。同时,从激光器生产过程和应用两方面剖析了加速激光器老化甚至导致失效的原因,最后根据多年使用经验,总结了脉冲半导体激光器在激光引信系统使用过程中的注意事项,并提出了解决措施。     

脉冲激光近炸引信鉴相体制实验误差的研究

鉴于目前国内脉冲式激光定距系统的精度较低,小于1米,因而不能满足许多场合的需要,如云爆弹定距等。本文在参考大量文献的基础上,经过反复试验仿真,总结出了影响脉冲式激光定距体制的几个因素,并且提出了解决问题的措施。     

半导体激光器（LD）的大电流窄脉冲驱动源

本文介绍了一种不受开关管速度限制的,基于电容充电原理的,实现LD大电流窄脉冲的驱动电路。     

高功率脉冲半导体激光电源的研制

本文介绍了一种高功率脉冲半导体激光电源的设计,分析了工作原理,提供了设计方案,并给出了具体的设计参数.     

高功率窄脉冲激光发射电路分析

激光发射电路是激光近炸引信系统的重要组成部分,其技术指标直接影响整个激光引信系统的工作性能.实现激光的高功率、窄脉冲是提高激光引信系统作用距离、动态探测精度和抗云雾干扰能力的重要手段.但是,由于受激光器、驱动电路分布参数和工艺技术的影响,当激光脉冲宽度窄到一定程度时,激光脉冲峰值功率明显下降,要实现小体积的高功率、窄脉冲激光发射将面临许多实际问题.针对这一现象,从理论上对激光发射电路进行了分析,通过PSPICE软件仿真提出问题的所在,即激光器的寄生电感和放电回路杂散参数的存在严重影响了激光脉冲前沿速度和峰值功率.从驱动电路设计、元器件和激光器的选择与电路板布局布线出发,给出了相应的解决方法.     

大功率半导体激光器的高精度脉冲电源设计

为了满足大功率半导体激光器脉冲应用的实际需求, 针对单脉冲内电流平顶下降问题和重复性情况下电流稳定性降低的问题, 设计了一种多参数宽范围可调的高精度高稳定脉冲驱动电源。该电源以大功率场效应晶体管为核心, 通过现场可编程门阵列产生的高精度时序波形来完成单脉冲内的上升沿调控和栅极控制电压补偿, 通过微控制器结合电流采样的闭环控制方案实现重频运行下的电流高稳定输出。结果表明, 在输出电流100 A、脉冲宽度400 μs、重复频率1 kHz的最大功率输出驱动二极管负载时, 驱动电流上升沿过冲幅度小于0.5%、单脉冲内电流衰减小于0.2%、重复率脉冲不稳定度小于0.1%;在同样输出条件下驱动半导体激光器, 其在单脉冲内光功率过冲小于2%, 重复光脉冲不稳定度小于0.2%。该研究有助于提高脉冲电源脉冲电流稳定性, 对现有脉冲电源结构的改进具有一定的参考意义。     

基于自动增益控制的激光近炸引信技术

针对脉冲鉴相体制激光近炸引信系统中回波幅值变化大、控制难的不足 ,设计了动态范围为 45dB的自动增益控制电路 ,实现了窄脉宽信号的自动增益控制。结果表明有效地控制了激光回波幅值的变化 ,提高了定距精度。     

分集激光通信高速率半导体激光器驱动设计

为了实现高速率大气分集激光通信,研究并设计一种适用于高速率激光通信用驱动系统,对半导体激光器调制基本特性、频率稳定度和驱动阈值变化等特性进行了分析,通过实验验证了设计的性能。实验结果表明,系统在发射功率-3dBm,误码率小于10-6的情况下,半导体激光器频率长效稳定,驱动速率达到2.5Gb/s,基本满足大气激光通信的稳定度可靠、高速率和抗干扰等方面的要求。     

激光自适应引信的设计

激光引信在军事上发挥着越来越重要的作用。然而在打击目标时,由于导弹的旋转,目前技术很难解算出导弹距离地面的高度,因此给精确打击目标带来一定困难。激光自适应引信方案旨在解决此问题。首先论述了激光引信的工作原理,然后介绍了本方案的理论基础,最后论述了方案中关键技术、解决方案及本方案的优点。     

脉冲激光引信光电转换系统的设计

为了应对脉冲激光引信回波信号弱、脉宽窄的特性,获得目标尽量多的不失真信息,对光电探测器的特性和放大电路的带宽进行了分析,设计了一套实用的光电转换系统,包括PIN探测电路、前置放大电路和主放大电路。经过TINA和MULTISIM软件模拟仿真和实验验证,设计的光电转换系统的带宽为61.089MHz,增益为72.14dB。结果表明,该系统对于脉宽为十几纳秒的回波脉冲信号进行了很好的低噪声、不失真放大,满足了设计要求,回波信号经光电转换系统后输出的信号与应用需要相匹配,为激光引信的后续信号处理提供了稳定可靠的信号。     

基于meth小波变换的激光测距算法

针对目前常用的脉冲激光测距技术存在的测距速度和测距精度不高、仅适用于测距仪和被测目标之间相对静止或低速运动的场合的问题,提出了采用mexh小波变换方法的脉冲激光测距技术.该技术能够准确地测量出发射脉冲与回波脉冲之间的时间差,并有效降低噪声干扰.实验数据表明:该技术在高速运动中对几米到十几米的目标定距精度优于(-0.3 ...     

脉冲激光引信烟雾后向散射特性研究

激光引信的探测性能容易受到烟雾的干扰,引起虚警和漏警。为研究脉冲激光引信在烟雾环境中的传输特性,基于Mie散射理论和Monte Carlo方法,建立脉冲激光引信烟雾后向散射模型,仿真905 nm脉冲激光在不同烟雾环境下的回波特性,进行相关试验,对比仿真归一化峰值强度与实测峰值电压,进行相关性分析,验证模型的准确性。分析不同烟雾质量浓度、烟筒长度与距离下脉冲激光引信在烟雾环境中的后向散射特性,得到不同条件对回波的影响规律,研究结果可为脉冲激光引信抗烟雾干扰提供支撑。     

激光引信光束布局方式的选择与分析

随着光电技术的发展,激光近炸引信已经广泛应用于面空导弹、空空导弹等领域。针对大探测场激光近炸引信在国内外导弹中的实际应用,综合目标特性、目标探测、判别要求、以及工程实践经验,根据实验结果,重点分析了其常用的四种光束布局方式的特点和适用范围,给出了不同光束布局方式的分析、比较方法。研究成果已应用于实际设计中。     

激光近炸引信目标特性测试方法分析

武器装备的设计原则是力求实现装备与作战环境的最佳匹配。只有把目标放到特定环境中研究,所得结果才有实用价值。激光近炸引信目标特性测试包括目标与背景激光反射的空间特性和时间特性测试。从工程实际出发,分析了激光引信目标特性测试的原理、方法、数据与建模技术,并重点介绍了对地面目标激光引信目标特性测试的有关问题。