电子时间引信装定机构

电子时间引信的装定有手工装定、接触式装定、感应装定、遥控装定四种主要方式。其中，后三种装定方式需要用专门的装定器把装定数据写入引信内部的存储器中。

手工装定是不需要装定器而直接在引信上进行装定的一种装定方式，可以采用人工装定盘和电位器装定两种方法。

采用人工装定盘装定的电子时间引信，在其壳体上带有拨盘。使用时，通过拨盘将时间事先预定，当引信工作时间与预置时间一致时，输出点火脉冲，起爆引信。这种装定方式操作简单、装定直观，但其精度取决于计数振荡器的精度，一般在精度要求不高的场合下使用。

电位器装定是通过改变引信电路中电位器的电阻值来改变振荡器的频率，进而实现不同的计数时间的。一般，在引信体上设置多个平行的装定环，每个装定环与引信内部有若干触点。通过拧动装定环在引信电路的不同触点之间进行短路选择，可使电路中的电阻值发生变化，从而装定到特定的工作时间。这种装定方式结构简单，容易制作，装定时引信无须电源；但其装定精度低，因此装定分划不宜做得太小，档次也不能分得太多。

接触式装定是通过导线接触将装定器设定的数据发送到引信中的装定方式。通常，装定器采用3根插头与电子时间引信接触，3根插头分别代表电源、地和信号端。装定时需要装定器的电源给引信相关部分供电，并将时间数据写入引信的存储器中。

某电子时间引信装定器的原理框图如图11-19所示。其中，频率源为装定时的计时基准，其精度直接影响装定精度；输入电路完成功能转换和装定时间预置；控制接口电路完成对反馈信号的检测和极化脉冲信号的控制；信号检测电路控制0.45s以下不装定，以及装定信号按逻辑要求的电压转换；分频、计数、显示器将信号源频率分频至所要求的频率，送给计数器计数，并显示计数的结果；电源供给装定器所需电压的转换。

图11-19　电子时间引信装定器原理框图

装定器分为主机和装定套两部分，如图11-20所示。在主机上有时间预置开关、显示器、电池、逻辑电路等，在装定套上有接触插针、装定开关等。装定套和主机之间由电缆连接。装定时，将装定套置于引信头部，功能开关和时间预置开关置于相应的位置上，按动装定套头部启动开关按钮，即可对引信进行装定。

图11-20　装定器结构图

感应装定是通过线圈的电磁感应原理来传送数据的一种非接触式装定方式，是电子时间引信装定技术的主要发展方向。这种装定方式中，装定器与引信体没有机械触点，操作简单，工作可靠性高，可实现高精度数据装定；但电路复杂，装定器及引信均需要供电才能完成装定。根据作战要求，目前有发射前感应装定和发射时快速感应装定两种方法。

发射前，感应装定的过程与接触式装定的基本相同，也需要专门的手持式感应装定器，只是装定器与引信之间不需要插针连接，示意图如图11-21所示。装定开始前，通过装定器键盘输入或与上位机通信，把装定数据存于装定器中。待装定器与引信有效接触后（引信置于装定器上或装定头套于引信上），装定开始。首先，装定器通过装定头的感应线圈发送脉冲，根据电磁、磁电近场感应原理，感应线圈上形成感应脉冲电压，感应脉冲电压经过电源变换，得到装定接口工作所需的能源。同时，装定器取出预存的装定数据，进行数字编码后，把编码信息感应传送给引信。引信装定处理电路把接收到的信息采用与发送方式相同的编码方式回馈给装定器，装定器判断接收信息正确后，显示装定的实际数据信息。至此，一次装定过程结束。可见，这种装定方式容易进行感应能量传递，实现引信无能源装定。

图11-21　发射前感应装定示意图

图11-22所示为两种手持式感应装定器的实物图。

图11-22　手持式感应装定器

快速感应装定是为适应高射速武器的需求而发展起来的一种装定技术，主要用于小口径火炮和舰炮弹药等配用的电子时间引信。虽然快速感应装定仍采用线圈感应原理，但整个装定过程是在弹药的高速发射过程中自动完成的，不需要人工参与，因此对装定的实时性要求极高，一般在几百微秒之内。

根据武器系统的使用特点和要求，装定器一般安装在弹链上或炮口处。一个典型应用实例是瑞士为35mm高炮及AHEAD弹药研制的可编程弹底时间引信，该引信采用炮口快速感应装定，由弹丸初速测量与时间引信装定装置、时间诸元求取系统等部分组成，如图11-23所示。

图11-23　AHEAD弹药及电子时间引信的装定

时间诸元求取由火控系统和火控计算机完成。火控系统包括一部X波段脉冲多普勒搜索雷达和一部跟踪雷达，以及电视、激光、前视红外在内的自动跟踪测距系统，具有威胁判断、报警和自动切换功能。发射前，搜索雷达探测5km之内的目标，并由跟踪雷达实施跟踪，进而测得目标的速度、距离和方位三维信息，并将这些数据传输给火炮上的火控计算机，由计算机解算射击诸元并发射弹丸。

弹丸初速测量与时间引信装定装置为安装在炮口的3个感应线圈。前两个为测速线圈，后一个是时间引信装定线圈。当弹丸通过装定装置时，测速线圈用来测定弹丸通过的时间差，并将数据传送给火控计算机，据此计算出弹丸的初速。根据目标信息和弹丸初速，火控计算机解算出引信所需的引爆时间，并回传至装定线圈。时间引信装定线圈的作用是当弹丸底部的可编程电子时间引信通过时，以编码脉冲信号的方式将引爆时间装定到引信的时间定时器中。

出炮口后，电子时间引信的定时器开始工作，在到达引爆时间后点燃AHEAD弹内的抛射药，弹体爆裂并抛出有效载荷。有效载荷为152枚质量为3.3g的圆柱形钨合金子弹，这些子弹在目标前方被抛射，形成一个倒锥形的破片束，实现对目标的有效命中与摧毁。

为了适应快速反应作战能力，时间引信的遥控装定也应运而生。遥控装定是在弹丸飞出炮口的有效距离内，由装定器发射电波对引信进行装定。

由于弹丸飞出炮口的瞬间速度较高，因此要求遥控装定速度要快。以59式130mm加农炮为例，其初速达930m/s，通常战技指标要求弹丸飞出炮口200m内对引信装定完，按此要求，装定需在0.2s以内完成。

根据遥控装定器的特殊要求，其装定采用编码装定法。装定时，由装定器根据指令发出装定信息，引信则通过弹上天线接收装定器发来的信息，并将数据存入存储器中。当引信内计数器与存储器中状态一致时，装定器输出执行信号，引信起爆。遥控装定现场示意如图11-24所示。

图11-24　遥控装定现场示意

在装定时，装定器发送信息包括下述三种：状态码，用于控制引信工作状态和时间；移位码，用于对状态码和时间码进行移位；检测码，用于检测引信接收的码是否与装定码一致，若不一致，则继续接收。由于装定码有三种，因此需要对三种码分别进行编码，三种码经混合功放后由发射天线发射出去。遥控装定器原理如图11-25所示。

图11-25　遥控装定器原理