本發(fā)明涉及一種模擬無限遠(yuǎn)近紅外光源信號(hào)的光學(xué)坐標(biāo)測量系統(tǒng)標(biāo)校設(shè)備，特別是涉及一種適用于艦船坐標(biāo)測量裝置工作性能進(jìn)行檢測標(biāo)校的設(shè)備。

背景技術(shù)：

艦船坐標(biāo)測量裝置是測量飛行器飛行坐標(biāo)的探測設(shè)備，采用紅外熱電圖像傳感器技術(shù)，將入射到傳感器上的輻射能轉(zhuǎn)換成熱能，然后再把熱能轉(zhuǎn)換成電能。熱成像系統(tǒng)是接收物體發(fā)出的熱輻射，并將其轉(zhuǎn)換成可見熱圖像的裝置，熱成像系統(tǒng)一般包括四個(gè)基本的組成部分：光學(xué)成像系統(tǒng)(包括掃描系統(tǒng))、紅外探測器及制冷器、電子信息處理系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)。光學(xué)系統(tǒng)的作用是將物體輻射的紅外線會(huì)聚到焦面上，掃描器既要實(shí)現(xiàn)光學(xué)系統(tǒng)大視場與探測器小視場的匹配，又要按顯示制式的要求進(jìn)行掃描，探測器將紅外輻射變成電信號(hào)，電子處理單元對(duì)電信號(hào)進(jìn)行處理，顯示器將電信號(hào)用可見的圖像形式顯示出來。坐標(biāo)測量裝置就是將飛行器尾焰和激光應(yīng)答機(jī)的信號(hào)轉(zhuǎn)換成坐標(biāo)形成部件能識(shí)別的信號(hào)，最后獲得飛行器飛行姿態(tài)量坐標(biāo)參數(shù)，通過指令制導(dǎo)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)回路調(diào)節(jié)進(jìn)行引導(dǎo)。

坐標(biāo)測量裝置其精度是保障艦船制導(dǎo)系統(tǒng)性能滿足航行要求的必要環(huán)節(jié)，隨著時(shí)間推移，探測設(shè)備的性能和技術(shù)參數(shù)會(huì)發(fā)生漂移，系統(tǒng)精度會(huì)發(fā)生改變，將直接影響艦船的航行，因此，對(duì)坐標(biāo)測量裝置進(jìn)行定期精度檢查和標(biāo)校變得十分迫切，特別在進(jìn)行重大任務(wù)前、等級(jí)修理后，必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行性能檢查和精度校準(zhǔn)。光學(xué)坐標(biāo)測量裝置的標(biāo)校設(shè)備是一種適用于艦船雷達(dá)系統(tǒng)檢測標(biāo)校設(shè)備，在裝備技術(shù)保障中發(fā)揮了重要作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種模擬無限遠(yuǎn)近紅外光源信號(hào)的光學(xué)坐標(biāo)測量系統(tǒng)標(biāo)校設(shè)備，由無限遠(yuǎn)近紅外光源信號(hào)模擬裝置和專用信號(hào)檢查臺(tái)組成，利用專用信號(hào)檢查臺(tái)檢查坐標(biāo)測量系統(tǒng)輸出參數(shù)的精度是否滿足要求，并檢查兩個(gè)光學(xué)通道光軸平行性，目的對(duì)坐標(biāo)測量系統(tǒng)的工作性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種基于無限遠(yuǎn)信號(hào)坐標(biāo)測量系統(tǒng)的標(biāo)校設(shè)備，包括模擬裝置，所述模擬裝置的外表面設(shè)置有接受天線，所述模擬裝置的外表面靠近接受天線的一端設(shè)置有發(fā)射天線。

所述晶振分路器的輸出端分別與第一陪頻器的輸入端和PDRO的輸入端電連接，所述第一倍頻器的輸出端與DDS的輸入端電連接，所述DDS的輸出端和PDRO的輸出端均與第一用電器的輸入端電連接，所述第一用電器的輸出端與第一濾波器的輸出端電連接，所述第一濾波器的輸出端與第一放大器的輸入端電連接，所述第一放大器的輸出端和控制脈沖的輸出端均與控制器的輸入端電連接，所述控制器的輸出端與第二倍頻器的輸入端電連接，所述第二倍頻器的輸出端與第二放大器的輸入端電連接，所述第二放大器的輸出端與發(fā)射天線的輸入端電連接。

所述接收天線的輸出端與低頻放大器的輸入端電連接，所述低頻放大器的輸出端與第二濾波器的輸入端電連接，所述第二濾波器的輸出端和DRO的輸出端分別均第二用電器的輸入端電連接，所述第二用電器的輸出端與第三濾波器的輸入端電連接，所述第三濾波器的輸出端與第三放大器的輸入端電連接，所述第三放大器的輸出端與功分器的輸入端電連接，所述功分器的輸出端均與第四濾波器、第五濾波器、第六濾波器和第七濾波器的輸入端電連接，所述第四濾波器、第五濾波器、第六濾波器和第七濾波器的輸出端分別與第一對(duì)數(shù)檢波模塊、第二對(duì)數(shù)檢波模塊、第三對(duì)數(shù)檢波模塊和第四對(duì)數(shù)檢波模塊的輸出端電連接，所述第一對(duì)數(shù)檢波模塊、第二對(duì)數(shù)檢波模塊、第三對(duì)數(shù)檢波模塊和第四對(duì)數(shù)檢波模塊的輸出端分別與第一比較器、第二比較器、第三比較器和第四比較器的輸入端電連接，所述第一對(duì)數(shù)檢波模塊、第二對(duì)數(shù)檢波模塊、第三對(duì)數(shù)檢波模塊和第四對(duì)數(shù)檢波模塊的輸出端均與模擬開關(guān)的輸入端電連接，所述模擬開關(guān)的輸入端與時(shí)間參數(shù)測量模塊的輸入端電連接。

優(yōu)選的，所述模擬裝置的外表面固定連接有等距離排列的支撐桿，所述支撐桿的外表面設(shè)置有護(hù)板。

優(yōu)選的，所述模擬裝置的底部固定連接有卡座。

優(yōu)選的，所述晶振分路器為100MHz晶振分路器。

優(yōu)選的，所述模擬裝置為無限遠(yuǎn)近紅外光源信號(hào)模擬裝置模擬無窮遠(yuǎn)輻射源。

優(yōu)選的，所述參數(shù)測量模塊通過由無限遠(yuǎn)近紅外光源信號(hào)模擬裝置和專用信號(hào)檢查臺(tái)實(shí)現(xiàn)的。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

1、本發(fā)明模擬無限遠(yuǎn)光源信號(hào)技術(shù)取代通常瞄星校準(zhǔn)法，避免了依賴天氣條件限制，大大縮短了標(biāo)校時(shí)間，效率提高。

2、本發(fā)明無限遠(yuǎn)近紅外光源信號(hào)模擬裝置結(jié)構(gòu)緊湊、便攜性強(qiáng)，操作使用簡單方便，該技術(shù)可廣泛應(yīng)用到其他光電武器標(biāo)校，解決了不同武器系統(tǒng)共平臺(tái)標(biāo)校、保障資源共享的技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)了標(biāo)校設(shè)備的通用化、模塊化，擴(kuò)展性和可維護(hù)性強(qiáng)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明基于無限遠(yuǎn)光源坐標(biāo)測量系統(tǒng)標(biāo)校組成框圖；

圖2為本發(fā)明無限遠(yuǎn)光源模擬裝置結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本發(fā)明無限遠(yuǎn)光源模擬裝置實(shí)物圖；

圖4為本發(fā)明專用信號(hào)檢查臺(tái)電路組成結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1模擬裝置、2接收天線、3發(fā)射天線、4晶振分路器、5第一倍頻器、6PDRO、7DDS、8第一用電器、9第一濾波器、10第一放大器、11控制脈沖、12控制器、13第二倍頻器、14第二放大器、15低頻放大器、16第二濾波器、17DRO、18第二用電器、19第三濾波器、20第三放大器、21功分器、22第四濾波器、23第五濾波器、24第六濾波器、25第七濾波器、26第一對(duì)數(shù)檢波模塊、27第二對(duì)數(shù)檢波模塊、28第三對(duì)數(shù)檢波模塊、29第四對(duì)數(shù)檢波模塊、30第一比較器、31第三比較器、32第四比較器、33模擬開關(guān)、34時(shí)間參數(shù)測量模塊、35支撐桿、36護(hù)板、37卡座、38第二比較器。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1-4，一種基于無限遠(yuǎn)信號(hào)坐標(biāo)測量系統(tǒng)的標(biāo)校設(shè)備，包括模擬裝置1，模擬裝置1的外表面固定連接有等距離排列的支撐桿35，支撐桿35的外表面設(shè)置有護(hù)板36，起到保護(hù)模擬裝置1的作用，在長期使用中避免模擬裝置1外體損壞，模擬裝置1的外表面設(shè)置有接收天線2，模擬裝置1為無限遠(yuǎn)近紅外光源信號(hào)模擬裝置模擬無窮遠(yuǎn)輻射源，無限遠(yuǎn)近紅外光源信號(hào)模擬裝置模擬無窮遠(yuǎn)輻射源，采用連續(xù)的和脈沖兩種輻射源工作方式，分別模擬導(dǎo)彈發(fā)射起飛后捕捉到導(dǎo)彈發(fā)動(dòng)機(jī)的尾焰信號(hào)，和導(dǎo)彈發(fā)動(dòng)機(jī)脫落彈體尾部激光應(yīng)答機(jī)工作發(fā)射的脈沖光信號(hào)，這個(gè)信號(hào)加到坐標(biāo)形成部件中可求出輻射器偏離觀測線的數(shù)值，并形成與系統(tǒng)角坐標(biāo)成比例的電信號(hào)，利用專用信號(hào)檢查臺(tái)可對(duì)坐標(biāo)測量系統(tǒng)的工作性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。無限遠(yuǎn)近紅外光源信號(hào)模擬裝置借助機(jī)械托架與被測系統(tǒng)的光接收通道光軸同軸固定，專用信號(hào)檢查臺(tái)通過電纜與光源信號(hào)模擬裝置相連，控制其輻射器工作，產(chǎn)生模擬無窮遠(yuǎn)目標(biāo)近紅外信號(hào)，投射到坐標(biāo)測量系統(tǒng)的熱成像器，專用信號(hào)檢查臺(tái)可形成控制指令，控制坐標(biāo)測量系統(tǒng)工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，并對(duì)坐標(biāo)測量系統(tǒng)各種坐標(biāo)參數(shù)進(jìn)行檢測，以此對(duì)坐標(biāo)測量系統(tǒng)的工作性能進(jìn)行評(píng)價(jià)，并視情對(duì)坐標(biāo)測量系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)校準(zhǔn)的調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)武器系統(tǒng)工作性能定期檢查和精度校準(zhǔn)，無限遠(yuǎn)近紅外光源信號(hào)模擬裝置為光學(xué)機(jī)械裝置，主要由無限遠(yuǎn)平行光輻射儀、位置可調(diào)整托架及分光鏡組成。該裝置光學(xué)部分可以產(chǎn)生平行光束，采用近紅外發(fā)光二極管作為光源，供電電壓1.5V-1.7V、工作電流0.35A，有脈沖式和連續(xù)兩種工作模式，模擬無限遠(yuǎn)的沿角坐標(biāo)移動(dòng)的輻射源信號(hào)。光學(xué)焦距234毫米、通光光孔直徑80mm、鏡筒20±2mm、峰值光譜為928nm，輻射光的光軸與武器坐標(biāo)測量系統(tǒng)的光軸不重合度不大于10＇、光束散度在標(biāo)準(zhǔn)條件下不大于10″、在所有使用條件下不大于60″、最大照度不低于4×10^-3Lx。機(jī)械托架用于與武器坐標(biāo)測量系統(tǒng)固定連接，并在水平和垂直平面內(nèi)調(diào)整角偏差，水平和垂直可調(diào)范圍26毫弧度、位移調(diào)節(jié)單格精度0.1毫弧度。分光棱鏡用于將1路平行輻射光源擴(kuò)展為2路平行光源，二路平行光源間隔一定距離，由棱鏡的長度決定，模擬裝置1的外表面靠近接收天線2的一端設(shè)置有發(fā)射天線3，模擬裝置1的底部固定連接有卡座37，便于對(duì)模擬裝置1的安裝固定，增加整體設(shè)備的可實(shí)施性和合理性。

晶振分路器4的輸出端分別與第一倍頻器5的輸入端和PDRO6的輸入端電連接，晶振分路器4為100MHz晶振分路器，第一倍頻器5的輸出端與DDS7的輸入端電連接，DDS7的輸出端和PDRO6的輸出端均與第一用電器8的輸入端電連接，第一用電器8的輸出端與第一濾波器9的輸出端電連接，第一濾波器9的輸出端與第一放大器10的輸入端電連接，第一放大器10的輸出端和控制脈沖11的輸入端均與控制器12的輸入端電連接，控制器12的輸出端與第二倍頻器13的輸入端電連接，第二倍頻器13的輸出端與第二放大器14的輸入端電連接，第二放大器14的輸出端與發(fā)射天線3的輸入端電連接。

接收天線2的輸出端與低頻放大器15的輸入端電連接，低頻放大器15的輸出端與第二濾波器16的輸入端電連接，第二濾波器16的輸出端和DRO17的輸出端均與第二用電器18的輸入端電連接，第二用電器18的輸出端與第三濾波器19的輸入端電連接，第三濾波器19的輸出端與第三放大器20的輸入端電連接，第三放大器20的輸出端與功分器21的輸入端電連接，功分器21的輸出端均與第四濾波器22、第五濾波器23、第六濾波器24和第七濾波器25的輸入端電連接，第四濾波器22、第五濾波器23、第六濾波器24和第七濾波器25的輸出端分別與第一對(duì)數(shù)檢波模塊26、第二對(duì)數(shù)檢波模塊27、第三對(duì)數(shù)檢波模塊28和第四對(duì)數(shù)檢波模塊29的輸出端電連接，第一對(duì)數(shù)檢波模塊26、第二對(duì)數(shù)檢波模塊27、第三對(duì)數(shù)檢波模塊28和第四對(duì)數(shù)檢波模塊29的輸出端分別與第一比較器30、第二比較器38、第三比較器31和第四比較器32的輸入端電連接，第一對(duì)數(shù)檢波模塊26、第二對(duì)數(shù)檢波模塊27、第三對(duì)數(shù)檢波模塊28和第四對(duì)數(shù)檢波模塊29的輸出端均與模擬開關(guān)33的輸入端電連接，模擬開關(guān)33的輸入端與時(shí)間參數(shù)測量模塊34的輸入端電連接，參數(shù)測量模塊34通過由無限遠(yuǎn)近紅外光源信號(hào)模擬裝置1和專用信號(hào)檢查臺(tái)實(shí)現(xiàn)的，基于當(dāng)輻射源位于無窮遠(yuǎn)處，空間坐標(biāo)為已知量，對(duì)坐標(biāo)測量系統(tǒng)的輸出參數(shù)進(jìn)行檢測，模擬無窮遠(yuǎn)的輻射源是通過無限遠(yuǎn)近紅外光源信號(hào)模擬裝置來實(shí)現(xiàn)的，坐標(biāo)測量系統(tǒng)的參數(shù)檢查是借助于專用信號(hào)檢查臺(tái)來實(shí)現(xiàn)的。

工作原理：基于當(dāng)輻射源位于無窮遠(yuǎn)處，空間坐標(biāo)為已知量，在方位、高低光學(xué)通道測定輻射器偏差角大小，這個(gè)信號(hào)加到坐標(biāo)形成部件中可求出輻射器偏離觀測線的數(shù)值，并形成與系統(tǒng)角坐標(biāo)成比例的電信號(hào)，利用專用信號(hào)檢查臺(tái)可對(duì)坐標(biāo)測量系統(tǒng)的工作性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。無限遠(yuǎn)近紅外光源信號(hào)模擬裝置借助支架與被測系統(tǒng)的通道光軸同軸固定，專用信號(hào)檢查臺(tái)通過接口電纜與光源信號(hào)模擬裝置相連，控制其輻射器工作，產(chǎn)生模擬無窮遠(yuǎn)目標(biāo)近紅外信號(hào)，投射到坐標(biāo)測量系統(tǒng)的熱成像器，專用信號(hào)檢查臺(tái)可形成控制指令，控制坐標(biāo)測量系統(tǒng)工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，并對(duì)坐標(biāo)測量系統(tǒng)各種坐標(biāo)參數(shù)進(jìn)行檢測，以此對(duì)坐標(biāo)測量系統(tǒng)的工作性能進(jìn)行評(píng)價(jià)，并視情對(duì)坐標(biāo)測量系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)校準(zhǔn)的調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)武器系統(tǒng)工作性能定期檢查和精度校準(zhǔn)。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下。由語句“包括一個(gè)......限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素”。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。