一种基于铁电存储的引信感应装定系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及引信装定技术领域,特别是涉及一种基于铁电存储的引信快速感应装定系统。
【背景技术】
[0002]电磁感应装定(简称感应装定)是目前国内外实现武器系统在精确打击、提高弹药作战威力最常用的一种引信装定方式,它通过电磁、磁电变换实现信号传递,可以完成引信能量和信息的一体化同步传输,实现引信无能源装定。大多数引信的电源在发射后才能激活,因此要在发射前对引信进行星历、目标参数、弹道、气象等数据装定和存储。目前,引信感应装定信息存储通常采用EEPROM和闪存(Flash)等非易失性存储器,如张璟等在“智能卡技术应用于引信遥控装定装置中的应用研究”中利用半导体工艺共享接触式智能卡芯片的EEPR0M、张志等在“引信感应装定数据传输技术研究”中采用的串行Flash存储器W25X80装定信息存储芯片。虽然EEPROM和Flash均可直接用电信号擦除或写入,但这种基于ROM技术生产的存储器都有不易写入、写入需要特大功耗等缺点,在引信接收模块感应输出功率较低的情况下甚至无法读写,无法满足引信大数据快速装定发展要求。
【实用新型内容】
[0003]为了克服上述现有技术的不足,本实用新型提供了一种基于铁电(FRAM)存储的引信快速感应装定系统。通过将引信感应装定系统中的信息存储改进为铁电存储,可以保证在感应耦合线圈供能非常低的电能需求下快速地存储,具有高速、低功耗、长寿命、高抗辐射的特点,实现引信感应装定系统的更快读写,满足引信大数据的快速装定。
[0004]本实用新型所采用的技术方案是:一种基于铁电存储的引信感应装定系统,包括:
[0005]装定信息发送模块,其用于产生能量信号和装定信号;
[0006]感应耦合通道,其作为信号传输通道,用于传输所述所述能量信号和装定信号;
[0007]装定信息引信接收模块,其用于从所述感应耦合通道接收并存储所述装定信号和能量信号;
[0008]其中,所述装订信息引信接收模块包括铁电存储器,其用于存储所接收到的装定信号,并供外部读取。
[0009]所述装定信息发送模块包括:
[0010]能量信号发送部分,用于产生直流信号,并将所述直流信号转换为交流信号后放大输出;
[0011 ]装定信号发送部分,用于产生装定信号,并对所述装定信号编码调制后输出。
[0012]所述能量信号发送部分包括直流电源、逆变电路和功率放大器;所述装定信号发送部分包括信号源、编码器和调制器。
[0013]所述感应耦合通道包括:
[0014]装定模块发送线圈,与所述装定信息发送模块连接,用于装定信号和能量信号的发送;
[0015]引信模块接收线圈,与所述装定信息发送模块连接,用于装定信号和能量信号的接收。
[0016]所述装定模块发送线圈与所述引信模块接收线圈的距离为毫米量级。
[0017]所述装定信息引信接收模块包括:
[0018]引信能量接收部分,用于接收能量信号并对其进行整流、稳压后存储至储存电容;
[0019]引信信息接收部分,用于接收装定信号并对其进行解调、解码后存储至铁电存储器中。
[0020]所述引信能量接收部分包括整流电路、稳压电路和储存电容;所述引信信息接收部分包括解调器、解码器和铁电存储器。
[0021 ]与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
[0022](I)读写速度更快。与其它存储器相比,铁电存储器写入前无需电擦除,因而没有擦写延迟的现象。读的速度同样也很快,和写操作在速度上几乎没有太大的区别,能有效提升引信信息装定和回读速率,实现引信的大数据快速装定。
[0023](2)功耗更低。EEPROM和Flash等源于ROM技术的非易失性存储器,虽然都可以被擦除,并多次重复编程,但它们需要高电压写入且写入速度非常慢。而铁电存储器(FRAM)是第一个非易失性的RAM存储器,它能在非常低的电能需求下快速地存储,所需功耗远远低于其他非易失性存储器。
[0024](3)稳定性更高。铁电存储器(FRAM)比一般串口 EEPROM器件有超过10000倍的耐性,低于3000倍的功耗和将近500倍的写入速度,还有出色的抗干扰能力(包括抗伽玛射线)、极高的可靠性和工作寿命。
【附图说明】
[0025]图1为本实用新型引信感应装定系统原理图。
【具体实施方式】
[0026]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本实用新型作进一步的详细说明。
[0027]参阅图1,本实用新型提出了一种引信装定系统,包括:装定信息发送模块100、感应耦合通道200和装定信息引信接收模块300。
[0028]所述装定信息发送模块100用于产生能量信号和装定信号,具体包括:直流电源110、逆变电路111、功率放大器112、信号源120、编码器121、调制器122。
[0029 ]所述直流电源110、逆变电路111、功率放大器112为能量信号发送部分,其中:所述直流电源110与逆变电路111输入端连接,用于产生直流信号;所述逆变电路111输出端与功率放大器112输入端连接,用于将直流信号转换为交流信号;所述功率放大器112输出端与感应耦合通道200连接,用于将交流信号进行放大输出。
[0030]所述信号源120、编码器121、调制器122为装定信息发送部分,其中:所述信号源120与编码器121输入端连接,用于装定信息信号的产生;所述编码器121输出端与调制器122输入端连接,用于装定信息的编码;所述调制器122输出端与感应耦合通道200连接,用于对装定信息的调制输出。
[0031]所述感应耦合通道200包括装定模块发送线圈210、引信模块接收线圈220。所述装定模块发送线圈210与装定信息发送模块100连接,用于装定信息和能量信号的发送;所述引信模块接收线圈220与装定信息引信接收模块300连接,通过与装定模块发送线圈210耦合实现装定信息和能量的传输。所述装定模块发送线圈210和引信模块接收线圈220的耦合效率主要与线圈材料、尺寸、距离等多个因素有关,在材料和尺寸等确定情况下,装定模块发送线圈210和引信模块接收线圈220的耦合效率受两者间距离的影响较大,一般优先选用距离在毫米量级。
[0032]所述装定信息引信接收模块300用于将接收到的能量和信号进行存储,具体包括:整流电路310、稳压电路311、储能电容312、解调器320、解码器321和铁电存储器322。
[0033]所述整流电路310、稳压电路311和储能电容312为引信能量接收部分,其中:所述整流电路310输入端与感应耦合通道200连接,用于对接收的交流信号进行整流;所述稳压电路311输入端与整流电路输出端连接,用于对整流后的信号进行稳压处理;所述储能电容312与稳压电路输出端连接,用于能量存储,供给引信接收模块电路工作。
[0034]所述解调器320、解码器321和铁电存储器322为引信信息接收部分,其中:所述解调器320输入端与感应耦合通道200连接,用于装定信息的解调;所述解码器321输入端与解调器320输出端连接,用于对装定信息的解码;所述铁电存储器322与解码器321输出端连接,用于装定信息的读取和存储。所述铁电存储器322是一种特殊工艺的非易失性的存储器,是采用人工合成的铅锆钛(PZT)材料形成存储器结晶体。
[0035]以上所述的具体实施例,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于铁电存储的引信感应装定系统,其特征在于,包括: 装定信息发送模块,其用于产生能量信号和装定信号; 感应耦合通道,其作为信号传输通道,用于传输所述能量信号和装定信号; 装定信息引信接收模块,其用于从所述感应耦合通道接收并存储所述装定信号和能量信号; 其中,所述装定信息引信接收模块包括铁电存储器,其用于存储所接收到的装定信号,并供外部读取。2.如权利要求1所述的基于铁电存储的引信感应装定系统,其特征在于,所述装定信息发送模块包括: 能量信号发送部分,用于产生直流信号,并将所述直流信号转换为交流信号后放大输出; 装定信号发送部分,用于产生装定信号,并对所述装定信号编码调制后输出。3.如权利要求1或2所述的基于铁电存储的引信感应装定系统,其特征在于,所述能量信号发送部分包括直流电源、逆变电路和功率放大器;所述装定信号发送部分包括信号源、编码器和调制器。4.如权利要求1所述的基于铁电存储的引信感应装定系统,其特征在于,所述感应耦合通道包括: 装定模块发送线圈,与所述装定信息发送模块连接,用于装定信号和能量信号的发送; 引信模块接收线圈,与所述装定信息发送模块连接,用于装定信号和能量信号的接收。5.如权利要求4所述的基于铁电存储的引信感应装定系统,其特征在于,装定模块发送线圈与所述引信模块接收线圈的距离为毫米量级。6.如权利要求1所述的基于铁电存储的引信感应装定系统,其特征在于,所述装定信息引信接收模块包括: 引信能量接收部分,用于接收能量信号并对其进行整流、稳压后存储至储存电容; 引信信息接收部分,用于接收装定信号并对其进行解调、解码后存储至铁电存储器中。7.如权利要求6所述的基于铁电存储的引信感应装定系统,其特征在于,所述引信能量接收部分包括整流电路、稳压电路和储存电容;所述引信信息接收部分包括解调器、解码器和铁电存储器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于铁电存储的引信感应装定系统,包括:装定信息发送模块,其用于产生能量信号和装定信号;感应耦合通道,其作为信号传输通道,用于传输所述能量信号和装定信号;装定信息引信接收模块,其用于从所述感应耦合通道接收并存储所述装定信号和能量信号;其中,所述装订信息引信接收模块包括铁电存储器,其用于存储所接收到的装定信号,并供外部读取。本实用新型通过将引信感应装定系统中的信息存储改进为铁电存储,可以保证在感应耦合线圈供能非常低的电能需求下快速地存储,具有高速、低功耗、长寿命、高抗辐射的特点,实现引信感应装定系统的更快读写,满足引信大数据的快速装定。
【IPC分类】G11C11/22, F42C11/00
【公开号】CN205373552
【申请号】CN201521118039
【发明人】张峰, 屈操, 闫红宇, 赵婷
【申请人】中国科学院自动化研究所
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2015年12月29日