采用微電流安全檢測(cè)與自適應(yīng)精確檢測(cè)技術(shù)的導(dǎo)彈檢測(cè)儀探析

周曉光，李 棟，張 萌

總參陸航部軍代局，陜西西安 710065

0 引言

在導(dǎo)彈的設(shè)計(jì)過程中，為了滿足相應(yīng)的技術(shù)要求和戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)，都必須在不同部件上使用各種各樣的電起爆器。而且這些電起爆器的運(yùn)行狀態(tài)將對(duì)發(fā)射、飛行的可靠性有直接的影響作用，因此，在使用前必須精確地檢查和檢測(cè)這些電起爆器的運(yùn)行狀態(tài)。并且在工作的過程中，電起爆器一般都是用電流激活的方法使其工作的，所以想要達(dá)到相應(yīng)的技術(shù)要求和戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)，必須嚴(yán)格地規(guī)定電起爆器的回路檢測(cè)電流。因此，想要達(dá)到上述的種種要求，必須在檢測(cè)儀設(shè)計(jì)時(shí)采用微電流、多路信號(hào)、高精度的測(cè)試技術(shù)，來設(shè)計(jì)相應(yīng)的檢測(cè)電路。

鑒于部隊(duì)的實(shí)際需要和市場(chǎng)的廣泛需求，采用微電流安全檢測(cè)技術(shù)與自適應(yīng)精確檢測(cè)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生的導(dǎo)彈檢測(cè)儀，不僅具有性能高、體積小的特點(diǎn)，而且還具有性價(jià)比高、便于使用的優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)過一段時(shí)間的應(yīng)用和推廣，受到了各大院校和各個(gè)地方部隊(duì)的一致好評(píng)。

1 微電流安全檢測(cè)技術(shù)

微電流安全檢測(cè)技術(shù)是把一些微弱的不易被測(cè)量的量通過相應(yīng)的傳感器將其轉(zhuǎn)換成微電流，再經(jīng)過放大施設(shè)將其放大成可供測(cè)量的大小。這種技術(shù)在科學(xué)研究、制造。加工領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，具有相當(dāng)重要的現(xiàn)實(shí)意義。

在電路設(shè)計(jì)應(yīng)用微弱電流技術(shù)時(shí)，要時(shí)刻注意檢測(cè)回路的電流值，使其在任何情況下都不能超過其額定值，因此，在微弱電流中作為點(diǎn)火回路的激勵(lì)信號(hào)必須采用較高精度的恒流源。在圖1 所示的電起爆器阻值測(cè)量原理圖中，Rd 為被檢測(cè)電阻，Rg 為已知高精度、低溫漂精密電阻，I 為基準(zhǔn)精密參考電流源。圖中的儀表放大器的放大倍數(shù)一般在11000 倍的范圍之內(nèi)，可以很好地對(duì)微伏級(jí)電流、電壓進(jìn)行及時(shí)地放大，其線性度為0.1%，具有較好的低輸出阻抗，高輸入阻抗，和共模抑制比，可以保證檢測(cè)的精確程度和試驗(yàn)的精度要求。

為了達(dá)到導(dǎo)彈檢測(cè)儀對(duì)檢測(cè)精度的需求，所選擇的A/D 器件為具有10 位單極性的A/D 器件，其滿量程為10V，采用16位的分辨率，能分辨的最小電壓為：10/65536=0.00015V，不僅降低的功耗，而且還提高了轉(zhuǎn)換的精確度。而對(duì)于10V 以下的電阻值，所采用的技術(shù)是恒流源進(jìn)行相關(guān)的檢測(cè)，將儀表放大器上的放大倍數(shù)設(shè)計(jì)為400，這樣的話，如果是0.1V 的電壓值，其產(chǎn)生的電壓變化為：4mA×0.1×400=0.16V ＜0.00015V，進(jìn)而可以保證檢測(cè)的精度，滿足檢測(cè)的精度要求。

圖1 電起爆器阻值測(cè)量原理圖

此外，還應(yīng)該在檢測(cè)的回路中串聯(lián)相關(guān)的電阻，在這中情況下，萬一恒流源的芯片失效了，仍然可以保證檢測(cè)回路中的電流小于其額定值，確保其檢測(cè)回路的電流仍處于安全狀態(tài)。此外還應(yīng)該在恒源電路與切換電路之間安置上隔離變送器，以便于在出現(xiàn)較大的電流時(shí)，自動(dòng)地切斷電源，來保證檢測(cè)儀器的安全運(yùn)行。

總之，通過采用微電流檢測(cè)技術(shù)，不僅滿足了導(dǎo)彈測(cè)試儀的測(cè)試需要，而且還達(dá)到了測(cè)試的精度要求，有保證了其工作運(yùn)行的安全性。

2 自適應(yīng)精確檢測(cè)技術(shù)

自適應(yīng)精確技術(shù)是20 世紀(jì)30 年代才興起的一門較為現(xiàn)代的技術(shù)，經(jīng)過這幾年的快速發(fā)展，它逐漸成為了一個(gè)比較前言的、確定未來的、面向世界的新型技術(shù)。運(yùn)用自適應(yīng)精確檢測(cè)技術(shù)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品，不僅同時(shí)在安全性、經(jīng)濟(jì)性和舒適性上獲得了最優(yōu)化，而且還在減少、避免震蕩以及不希望的噪音和畸變等方面取得了較大成功。

在導(dǎo)彈檢測(cè)儀中使用自適應(yīng)精確檢測(cè)技術(shù)，不僅要檢測(cè)M級(jí)阻值和K 級(jí)阻值的非阻性電路信號(hào)，而且還要測(cè)試檢測(cè)小阻值的信號(hào)。所以，檢測(cè)儀為了實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)精確檢測(cè)技術(shù)的目標(biāo)，滿足各種工作條件下的精度要求，需要將以下技術(shù)運(yùn)用其中。

1）自動(dòng)校準(zhǔn)技術(shù)：在導(dǎo)彈檢測(cè)儀上安裝校準(zhǔn)電路，并且利用校準(zhǔn)電路所特有的功能，去除檢測(cè)電纜上和檢測(cè)儀內(nèi)部電路的阻值。因?yàn)樵跈z測(cè)儀工作的時(shí)候，檢測(cè)回路的接觸電阻和回路電阻的阻值都會(huì)對(duì)測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生較大的影響，因此，必須在檢測(cè)儀在采用自動(dòng)校準(zhǔn)技術(shù)來設(shè)計(jì)電路。并且，使用自動(dòng)校準(zhǔn)技術(shù)，在使用長(zhǎng)時(shí)間放置后的電纜或者是全新的檢測(cè)電纜時(shí)，都可以自動(dòng)地通過其內(nèi)部設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)電阻，對(duì)回路阻值進(jìn)行校準(zhǔn)檢測(cè)，進(jìn)而對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行校準(zhǔn)，在完成校準(zhǔn)的同時(shí)，系統(tǒng)還會(huì)自動(dòng)的存儲(chǔ)該阻值，以備下次再用；

2）溫度補(bǔ)償技術(shù)：在導(dǎo)彈檢測(cè)儀的內(nèi)部設(shè)計(jì)相應(yīng)的溫度補(bǔ)償技術(shù)，在每次開機(jī)后，都檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)電阻的工作情況，并且根據(jù)其標(biāo)準(zhǔn)值和檢測(cè)值來確定溫度的補(bǔ)償系數(shù)，進(jìn)而在檢測(cè)導(dǎo)彈時(shí)，利用其檢測(cè)儀內(nèi)部的高精度、低溫漂的標(biāo)準(zhǔn)電阻對(duì)其進(jìn)行溫度補(bǔ)償；

3）軟件濾波技術(shù)：同時(shí)，還應(yīng)該在導(dǎo)彈檢測(cè)儀中運(yùn)用軟件濾波技術(shù)，使其對(duì)電路中的每個(gè)檢測(cè)信號(hào)都進(jìn)行多次采集，并且對(duì)這些采集到的數(shù)據(jù)組進(jìn)行整體的、全面的判斷和處理，刪去那些偏離中心值較大的數(shù)值，并且最終的檢測(cè)值用有效數(shù)據(jù)的平均值所替代。

最后，通過將上述三種技術(shù)運(yùn)用到導(dǎo)彈檢測(cè)儀中，完全可以滿足檢測(cè)儀在各個(gè)規(guī)定的環(huán)境中進(jìn)行各種精度的檢驗(yàn)測(cè)試。

3 結(jié)論

在導(dǎo)彈檢測(cè)儀中采用微電流安全檢測(cè)技術(shù)和自適應(yīng)精確測(cè)試技術(shù)，不僅對(duì)其外圍的電路進(jìn)行的簡(jiǎn)化，而且還提高了系統(tǒng)檢測(cè)的精確性，同時(shí)還增加了中文顯示界面，減少了定位故障的發(fā)生。

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