基于射频信号的碰撞速度测量方法

发布时间：2021-08-23 22:45

　　伴随着现代科学技术的快速发展，现代战争中的防御体系也发生了翻天覆地的变化，大部分重要战略设施和指挥中心都进行了加固或转移到地下。最大程度的摧毁敌方隐藏的、加固的战略设施目标是现代化侵彻武器发展的必然趋势。能否有效毁伤敌方此类目标的关键因素就是确定弹体爆炸点位置，以此来对这些战略设施进行有效的毁伤。因为弹体碰撞速度是为弹体侵彻过程中的行程、深度、位置以及时间提供有效的参考数据和依据，所以对弹体碰撞速度的研究就变得尤为重要。论文是以国内外的研究为参考依据，以射频信号能量衰减率和多普勒测速原理为基础，提出了基于弹载射频信号的能量衰减率测速和多普勒测速两种技术方案。其中，能量衰减测速方案是根据雷达探测技术，在参考了相关因素之后，以雷达方程为基础，推出了射频信号能量衰减率与弹体碰撞速度之间的关系式。利用所推出的公式，经过计算就可以得到弹体碰撞速度。多普勒测速方案是以多普勒效应为基础，以微波探测为背景，针对微波测速进行了电路设计与分析。在电路设计当中，对脉冲电源电路、混频与检波电路以及低通滤波电路进行了分析和验证。在实验室内对不同的目标进行了多次试验，在示波器上得出了相应的波形，并逐一进行了分析，... 

【文章来源】：中北大学山西省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
1 绪论
    1.1 本课题研究的背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 侵彻武器的研究现状
        1.2.2 弹载测速的研究现状
    1.3 主要研究内容
2 射频信号测速的技术方案
    2.1 射频基本理论
    2.2 电磁波的传播理论
        2.2.1 电磁波的传播特性
        2.2.2 电磁波的反射与折射
    2.3 多普勒测速方案
        2.3.1 多普勒效应
        2.3.2 多普勒测速原理
        2.3.3 多普勒测速系统结构
    2.4 射频能量测速的技术方案
3 基于能量衰减的测速公式推导
    3.1 雷达概述
    3.2 雷达方程及相关因素
        3.2.1 雷达方程
        3.2.2 雷达方程的相关因素
    3.3 射频信号能量衰减率测速公式推导过程
4 多普勒测速电路设计
    4.1 多普勒测速的电路原理
    4.2 微波探测器件的选择
        4.2.1 微波技术概述
        4.2.2 微波探测模块
    4.3 脉冲产生电路设计
    4.4 混频/检波电路的设计
    4.5 低通滤波器电路设计
5 电路试验和仿真
    5.1 微波测速电路总图
    5.2 电路实验和仿真
    5.3 测速电路的改进
6 结论与展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]钻地弹战斗部技术特点及发展趋势[J]. 张立杰,梁增友,马林.  机械. 2012(04)
[2]硬目标侵彻引信炸点控制方法综述[J]. 李蓉,陈侃,康兴国,施坤林.  探测与控制学报. 2010(06)
[3]武器装备作战试验研究[J]. 闫耀东,肖杰,秦佰雄.  国防科技. 2009(05)
[4]微波检测技术发展动向[J]. 周在杞.  无损检测. 2008(11)
[5]雷达系统嵌入式中频模拟器的分析与实现[J]. 仇小光,陶建锋,孙青,黄学宇.  微计算机应用. 2008(05)
[6]现代引信的控制功能及特征[J]. 马宝华.  探测与控制学报. 2008(01)
[7]一种可编程双路二阶有源滤波器的设计与实现[J]. 柯曾喜,张冰锋,王俊峰.  微电子学与计算机. 2007(12)
[8]基于微波谐振器的谷物湿度检测系统[J]. 杨苹,严珩铭,于文益.  机械工程学报. 2007(01)
[9]基于MEMS的自适应钻地引信系统设计[J]. 邓琼,刘晓明,邓斌.  电子科技大学学报. 2006(06)
[10]结构应变的无线监测及融合技术[J]. 喻言,欧进萍.  传感技术学报. 2006(04)

博士论文
[1]高速弹体对混凝土侵彻效应研究[D]. 赵晓宁.南京理工大学 2011
[2]雷达成像的电磁场仿真与超分辨成像算法研究[D]. 顾翔.中国科学院研究生院（空间科学与应用研究中心） 2009

硕士论文
[1]硬目标侵彻计层/计空穴原理研究[D]. 邱扬刚.中北大学 2011
[2]火箭弹自调延期引信机构设计及仿真分析[D]. 杭亮.南京理工大学 2008
[3]步进变频连续波穿墙雷达收发前端的研制[D]. 张文堃.电子科技大学 2008



本文编号：3358732