某引進型紅外導引頭跟蹤平臺控制組件電路原理分析

郭曉華 高媛 劉杰 田麗佳 崔雙洋

摘要：跟蹤平臺控制組件是某引進型空空導彈導引頭的重要組成部分，由于沒有參數指標及測試設備，一直制約該型導彈導引頭艙的修理。為解決此技術瓶頸，對該分組件進行電路測繪，分析電路原理，理清工作過程，為后續測試參數技術指標確定及測試平臺搭建提供了技術支持。同時，通過對電路原理的分析，為現場故障修理工作提供了理論指導。

關鍵詞：紅外導引頭；控制組件；電路分析

Keywords：infrared seeker；control assembly；circuit analysis

0 引言

某引進型空空導彈紅外導引頭主要用于探測和跟蹤目標，為導彈提供導引信號。跟蹤平臺控制組件是該型紅外導引頭跟蹤回路的一個組成部分，主要用于將極坐標轉換為直角坐標，并形成控制框架電機轉動的驅動信號。

1 接口定義

跟蹤平臺控制組件由2塊電路板和1根電纜組成。2塊電路板通過一個36針矩形插座對外進行信號傳輸，通過電纜輸出信號控制負載電機工作。對該插座的接口關系進行分析整理，接口與信號特征如表1所示。

2 典型電路分析

2.1 脈沖產生電路分析

Ⅰ通道脈沖產生電路如圖1所示，X1：35腳輸入方波基準信號Фoн2（周期為T，相位0°），2D1：3和2D3：11產生的脈沖信號控制下一級開關通斷（周期相差T/2），各點輸出電平如表2所示。同理，Ⅱ通道脈沖產生電路同上，X1：34腳輸入方波基準信號Фoн1（周期T，相位90°），產生脈沖信號與Ⅰ通道脈沖相位相差90°。

2.2 相位檢波電路分析

圖1中，當2D1：3輸出脈沖波、插座X1：3腳輸入-16.7V直流電壓時，2S3B開關閉合，插座X1：33腳輸入信號到達2N9的同相輸入端；當2D3：11輸出脈沖波時，2S3C開關閉合，插座X1：33腳輸入信號的反向信號到達2N9的同相輸入端。同理，當2D1：4輸出脈沖波、插座X1：3腳輸入-16.7V直流電壓時，圖1中2S3A開關閉合，插座X1：33腳輸入信號的反向信號到達2N8的同相輸入端；當2D1：10輸出脈沖波時，2S3D開關閉合，插座X1：33腳輸入信號到達2N8的同相輸入端。

由以上分析可知，當插座X1：35腳輸入方波信號（周期T，相位0°），插座X1：33腳輸入定子與轉子之夾角極坐標信號（載波周期T，相位90°），3腳輸入DC-16.7V，插座X1：17輸出負的檢波信號，X1：21無波形輸出。（Ⅱ通道電路工作原理相同）

2.3 直流電壓相加器電路分析

2.4鋸齒波產生電路和反饋電路

1）鋸齒波產生電路分析

圖3中，4個脈沖波（見第2.1節分析）輸入到2D4A的4個輸入端，10/37腳輸入0V。圖3中各點信號波形如圖4所示。當2D3B：4為脈沖高電平時，開關2S4A閉合，10′腳為0V；當2D3B：4為低電平時，開關2S4A斷開，由于10′腳與跟蹤平臺控制組件板1的1R29和1C6相連，電容1C6充電，10′腳電壓增加，持續到2D3B：4下一個脈沖高電平，10′腳波形如圖4所示為鋸齒波。

2）反饋電路分析

2.5 CP信號形成電路、D觸發電路、功放電路分析

3）功放電路分析（Ⅰ通道）

當圖11中1D1：11為低電平時，1S2A導通，三極管1V1、1V2、1V3導通，118腳為-20V；1D1：11為高電平時，1S2A斷開，三極管1V1、1V2、1V3不導通，118腳輸出0V。當1D1：10為低電平時，1S2B導通，三極管1V4、1V5導通，118腳為20V；1D1：10為高電平時，1S2B斷開，三極管1V4、1V5不導通，118腳輸出0V。

3 工作原理框圖

通過以上電路原理分析，得出跟蹤平臺控制組件工作原理框圖，如圖12所示。該組件主要實現以下功能：

1）將位置線包產生的陀螺位置極坐標信號經相位檢波器和坐標轉換電路后，轉換為直角坐標信號。

2）兩路直角坐標信號經過處理后，輸入CP信號形成電路和功放電路，驅動兩個電機旋轉，電機帶動陀螺定子軸靠近陀螺轉子軸。

4 結論

通過對跟蹤平臺控制組件電路板進行電路測繪、電路工作原理分析，得出該組件工作原理框圖，為下一步跟蹤平臺控制組件的深修精修提供技術支持和理論依據。

作者簡介

郭曉華，工程師，主要從事空空導彈導引系統維修。

高媛，助理工程師，主要從事空空導彈導引系統維修。

田麗佳，助理工程師，主要從事空空導彈導引系統維修。

崔雙洋，助理工程師，主要從事空空導彈導引系統維修。