大當量爆炸場破片速度測試系統中聲光觸發設計

劉小彥，劉 吉，張 斌，李世偉，曹 勛

（中北大學 電子測試技術國家重點實驗室，山西 太原 030051）

戰斗部靜爆試驗中，精確觸發是測試試驗的必要條件。因此根據爆轟時的特性參數設計一種穩定、可靠的觸發系統至關重要。

近年來，針對野外爆破試驗觸發系統的設計，國內科研院所做了大量的研究工作。楊業敏、徐景茂等先后提出了基于通斷靶的觸發設計及優化設計方案，該方案需要攜帶電纜，每次爆破前都需要重新纏繞觸發信號線［1－2］；黨妙妙等提出了一種槍口聲波觸發系統設計方案，該方案具有一定的優勢，但需針對有用聲波信號的具體特征預先設置信號識別參數［3］。不少學者提出了在不同應用背景下的基于光信號的觸發設計方案，但是鑒于各種測試環境光信號的特征差異，光觸發在某些惡劣測試環境中并未得到廣泛應用。

在大當量戰斗部靜爆試驗中，針對采用通斷靶觸發引起的操作繁瑣、安全性差的問題，設計了一種非接觸式聲光觸發系統。

1 激光光幕破片速度測試系統

系統主要由測試主機、地面合作目標、高速數據采集裝置等組成，示意圖如圖1所示。

系統主機以激光為光源，經過光學系統整形為矩形激光光幕，形成兩個互相平行、距離一定的有效區域。光源發出的光經地面合作目標反射后被光敏器件接收，當破片飛行穿過靶面時，光通量改變，光敏器件將該光通量的變化轉換成電信號，通過信號調理模塊對信號進行濾波和放大，然后用高速數據采集裝置進行數據采集以獲取相應的過靶信號，最后通過專用的軟件對所獲取的信號進行處理，從而得出破片速度［4］。……