摘要：从提高武器平台综合性能、优化武器平台设计的角度,提出了激光综合的内涵和实现的基本思路,并根据所采用激光器类型的不同,将激光综合应用系统归纳为3大类:第1类是峰值功率兆瓦到百兆瓦量级的脉冲固体激光综合系统,该类激光系统目前工程化样机的1.064μm基频光能量已经达到了2J;第2类是峰值功率百瓦到千瓦量级的高重频激光综合系统;第3类是平均功率毫瓦到瓦量级的脉冲半导体激光综合系统。这3类多功能激光综合应用系统,将在未来新型武器平台上发挥重要作用,必将对未来各作战平台优化集成和整体技术性能的提高起到极大的促进作用。

摘要：针对分布式电驱动汽车在行驶过程中电机失效带来的安全性风险,提出了基于电机失效诊断和滑模控制的故障容错控制策略,并设计了整车控制器。控制器采用双层结构,上层控制器为驱动力矩和附加横摆力矩计算模块,下层控制器为容错控制模块。基于TruckSim建立分布式电动汽车整车模型,进行了单电机失效模式下正弦输入工况和双移线工况的仿真,结果表明:容错控制器能准确识别故障并重新分配驱动力矩,力矩响应快。

摘要：为了满足高精度多目标激光测距的需求,设计了一种高精度激光脉冲测距电路。电路采用高分辨率的时间-数字转换芯片TDC-GP22测量脉冲时间间隔,同时采用STM32F051K8U6作为主控芯片,实现了对最多三个脉冲时间间距的高精度测量。根据TDC-GP22的特点,设计了激光测距的硬件电路以及其软件控制流程,在试验中发现问题,通过对这些问题进行的分析,对电路做出改进,使电路达到应用要求。实验结果表明,该电路测距稳定性高,测量精度可以到达1 ns以内,对应的距离小于0.15 m。

摘要：在光电对抗系统中,高能量脉冲固体激光器是关键组件。储能电容的充电电源是高能量脉冲固体激光器的核心组成部分。现有固体激光器产品中,储能电容的充电电源采用硬开关拓扑结构,电磁辐射强、电源效率70%左右。为满足产品更严格电磁兼容性和更高电源效率的要求,制定了工作于断续电流模式下串联谐振全桥变换器的充电电源改进方案,并进行了总体方案和单元电路的详细设计。然后,通过理论推导计算和Saber软件仿真,证明了工作于断续电流模式下串联谐振全桥变换器具有软开关特性和内在恒流特性,电磁辐射低,电源效率可达80%以上,充电频率可达5 Hz,满足产品改进需求,为后续实际充电电源设计与调试提供了理论依据。

摘要：针对多目标和伪随机编码激光半主动末制导,以及快速目标测距等应用环境的需求,设计了百赫兹百毫焦全固态纳秒激光器,旨在实现一体化、小型化和实用化样机要求。基于模块分时泵浦方式,有效降低单位体积激光工作物质及其泵浦源的散热压力,同时采用非稳激光谐振腔技术,提升出射激光光束质量,最后将2路谐振激光通过偏振控制合为1束,实现了1束高光束质量的百赫兹百毫焦纳秒脉冲激光输出,一体化样机质量仅15.5 kg。在工作频率100 Hz时,输出激光平均能量112 mJ,能量稳定性优于±9%,脉冲宽度10.8 ns,光束质量达到了11 mm·mrad,满足多目标和伪随机编码激光半主动末制导,以及快速目标测距对激光光源的需求。

摘要：针对机载130 mJ激光照射器对脉冲驱动电源的实际使用需求,设计了一款高可靠性、宽温度范围、小型化的脉冲驱动电源。采用了基于超低ESR储能单元的前级低功率充电、后级高功率脉冲放电的技术方案。详细设计中,防反及缓启电路采用双PMOS管的方式;BOOST升压式充电电路选用具有开关频率可调、逐周期电流限制的控制芯片CYT5022JVS;储能单元由多只超低ESR的高分子固态铝电解电容器并联构成;放电电路开关管选用两只2.3 mΩ导通内阻的IRF150P220并联来降低发热功率。为保证宽温工作范围,采用电压补偿的方式来解决高、低温下储能单元容值变化的问题。测试表明,驱动电源能够输出峰值160 A、脉宽230μs、频率25 Hz的脉冲电流,激光照射器在照射模式下单脉冲平均能量大于130 mJ,满足系统要求。

摘要：针对温度变化对于激光二极管阵列工作稳定性及出光波长的影响,提出一种基于TEC和PID算法的温度控制方案。利用单片机ATmega8以及PWM控制的优点,设计了温控电路,然后通过PID算法实现了激光二极管阵列工作温度的精确控制。实验结果表明,该温控电路可以使温度控制精度达到±0.2℃,能保证激光二极管阵列稳定工作。

摘要：针对OPO人眼安全激光测距机对驱动电源的实际使用需求,兼顾高可靠性、小型化设计原则,设计了一款具有多重保护功能的脉冲驱动电源。采用了储能网络配合开关电路的总体技术方案。详细电路设计中,输入保护电路采用集成电路LT4363和MOS管相结合的方式;充电电路采用以集成电路UC2846为控制芯片的BOOST变换器结构;储能网络选用具有超低等效串联电阻的非固体电解质高能混合钽电容器;放电开关管选用两个大功率N沟道MOS管IRFP4668相并联实现;放电保护电路采用电压滞回比较器和逻辑电路相结合的方式。试验结果表明,驱动电源能够输出峰值为220 A,脉宽为230μs,重复频率20 Hz的脉冲电流,且保护功能全、体积小、重量轻,能够配合OPO人眼安全激光测距机实现19.5 km目标测距,满足系统使用需求,具有重要的应用价值。

摘要：针对人眼安全铒玻璃激光测距机对驱动电源的使用需求,兼顾轻量化、小型化设计原则,设计一款具有多重保护功能的脉冲恒流式驱动电源。总体方案采用了储能网络配合开关电路的技术途径。详细设计中,储能网络选用全密封非固体电解质全钽电容器,容量大、等效串联电阻低;充电电路采用同步整流型降压开关变换器拓扑,体积小、电源效率高;放电开关管选用大功率N沟道场效应管IRF3205;外触发信号采用RS422电平标准的差分形式传输,抗干扰能力强;保护电路实现了防静电、防浪涌电压、防过流等功能。试验结果表明,驱动电源能够输出脉宽为2.5 ms,大小为14 A,重复频率为10 Hz的脉冲电流,且体积小、重量轻、保护功能全,能够配合铒玻璃激光测距机实现9 km测距,满足系统使用需求,具有较高的应用价值。

摘要：为了满足激光器小型化的需求,设计了一种小尺寸的半导体激光器温度控制电路。电路采用内置半桥的DC-DC转换芯片SY8368AQQC作为半导体制冷器的驱动,采用STM32F302K8U6作为主控芯片,内置PID算法。最终实现了电路的小型化,尺寸可以做到30 mm×30 mm,同时也能达到理想的控制效果。实验结果表明,该电路的温度控制精度可以到±0.1℃。