数字信号处理技术随着大规模集成电路技术、DSP和专用芯片、计算机技术的发展而迅速发展，在军用、民用领域得到广泛应用。数字信号处理技术应用于电容近炸引信，可以使引信系统设计、调试和外场试验等具有很大的灵活性，进一步提高了识别目标和弹目交会条件的能力，提高了引信的抗干扰能力。

对图11-10所示的电容近炸引信目标信号，可采用图11-14所示的信号处理电路进行数字信号处理。

图11-14　数字电路信号处理器原理框图

放大器是把探测器的输出信号放大，它不但使通带以外的信号得到抑制，同时又可使一批产品的放大器输出信号一致，便于控制产品性能的一致性。

A/D转换器每隔一定时间对放大器输出信号进行一次采样，即把模拟信号转换成数字信号，以便微处理器进行处理。

目标识别部分主要是抑制各种干扰信号，对目标信号进行所需的处理。对图11-10所示的目标信号，可以有下述目标信号判别准则：

式中，Ui为Ti时间内某一时刻的电压；K为常数。

设定连续N点不符合上述准则者为干扰信号，目标信号自然满足上述准则。

对近炸引信而言，一般情况下，由于交会条件不同会引起引信炸高的散布。从战斗部综合毁伤效果的角度看，同一弹种对相同目标的炸高为固定值（或一定范围），而对付不同目标时有不同的炸高，这样毁伤效果才会达到最佳，这就提出了在一弹多用时近炸引信应该有不同的炸高，即炸高分挡；炸高分挡的前提是炸高可控，即恒定炸高技术。要实现恒定炸高，首先必须识别交会条件（如弹目相对速度、交会角、脱靶量等），根据不同的交会条件对信号进行不同的处理。下面以反坦克破甲弹电容近炸引信为例来说明交会条件识别的一种方法。

对于不同的目标，炸高的定义有所不同。比如，对地弹药是以战斗部（弹丸）的爆心到地面的垂直距离作为炸高，而反坦克破甲弹是从装药面算起的沿战斗部轴线到装甲面的距离。

对无线电引信而言，由于地面反射系数不同，即使落速和着角相同，检波电压也会不同。若用信号幅度控制炸点，炸高势必有散布，而电容近炸引信的体制特点决定了它对目标的导体性质不敏感，不论是潮湿地面、干燥地面、有雪地面还是金属，其检波电压差异较小。因此，不同目标对电容近炸引信检波电压的影响可以忽略。电容近炸引信的探测方向图近似圆球形。因此，电容近炸引信用于对地弹种时，不论交会条件如何，其炸高基本相同。当电容近炸引信配用于破甲弹时，由于其具有近似球形的探测方向图，所以当攻击角度不同时，其炸高将不同。

反坦克破甲弹电容近炸引信交会条件的识别主要是设计信号处理电路，而设计出能识别出不同交会条件的信号处理电路的前提是研究电容近炸引信用于反坦克弹时的目标特性。业已得到对坦克攻击时不同攻击角度、不同攻击部位、不同攻击速度情况下的目标特性，分析得到的这些目标特性，最强和最弱的检测信号的两种情况是：68°高速攻击和0°低速攻击。其他交会条件的目标信号均介于这两者之间。两种极端攻击情况的目标特性曲线如图11-10所示。按图11-10所示目标特性，提出目标特性分组法识别交会条件而实现炸高一致。

可以把反坦克破甲弹电容近炸引信的炸高写成

式中，Ud为引信启动时的检波电压；D为表明探测方向的方向性系数；F（ϕ）为表明探测方向的方向性函数；εr为弹目间介质的相对介电系数；Sd为电容近炸引信的探测灵敏度；S为目标的有效面积。

对于同一发引信，不论交会条件如何，Ud和Sd均不变。引起同一发引信在不同交会条件下炸高散布的是D、F（ϕ）、S和εr。尽管电容近炸引信探测方向图近似球形，但由于反坦克破甲弹炸高定义的特点，相当于在不同着角时D、F（ϕ）、S和εr有相应的变化，即不同着角时对它们应该有相应的修正系数。若Ha是着角为α时的炸高，H0是着角为0°时的炸高。若不加特殊处理，仍按信号幅度控制炸点，同一发引信应该是随着角α的不同有不同的炸高。有近似关系式

根据式（11-22）计算出的一些典型着角炸高分布如表11-1所示。(www.daowen.com)

表11-1　典型着角炸高分布

根据上面的分析，可以把0°～68°交会情况下的目标特性分成4组。分组原则：每组内各种角度以中心角度αc为中心，炸高散布小于±15％，各组中心角度炸高相同。分组炸高分布如表11-2所示。

表11-2　炸高分布表

为叙述方便并容易了解方法的实质，以1组和2组为例说明处理过程。给出30°和48°着角时的目标特性曲线，并在距离轴上平移，使电压为U的J点重合，如图11-15所示。

图11-15　距离轴平移后的目标特性曲线

假设A0点和B0点与目标的距离均为0.4 m。为使30°和48°两种着角时炸高都是0.4 m，首先要识别本次射击是何种角度，然后根据预先设定的电平给出启动信号，则可实现0°～55°范围内炸高基本是0.4 m。

在48°特性曲线上选定一点A1，对应的信号电平为U1。设弹丸从J点运动到J1点所用的时间为Δt。当目标信号达到U时计时器开始计时，即从J点开始计时，如果在t＜Δt时间内目标信号电压出现大于U1的情况，那么可以断定本次射击为30°攻击；当目标信号电压达到U0（B0点）时给出启动信号。若在t＜Δt时间内目标信号电压没有出现大于U1的情况，则断定本次攻击为48°攻击；当目标信号电压达到U′0（A0点）时给出启动信号。这样就保证了两种着角情况下炸高保持一致。

按上述分析，4组间恰当选取3个阈值，按每组中心角度设计相同的炸高，并恰当设计Δt和U1值，可以实现在任何交会条件下的炸高一致性。

在数字电路信号处理电路中，除硬件设计外，还必须有适用的程序设计。用上述方法识别交会条件并按图11-14原理方框图的信号处理流程图如图11-16所示。

图11-16　数字信号处理流程图

电容近炸引信具有如下技术特点：

（1）炸高小，定距精度好。由于电容近炸引信赖以探测目标的是引信极间电容的变化，目标特性具有近似双曲线形式的变化，所以此种引信定距精度好，探测距离近。因而电容近炸引信是一种小炸高精确定距引信。

（2）因为电容近炸引信是靠引信极间电容的变化传递目标信息的，而不是靠电磁波的发射和接收，故此这种引信具有很强的抗电磁干扰的能力。

（3）由于探测电极与目标间电容量是由电极和目标的尺寸、结构、距离和它们之间的介质决定的，而电极和目标间的距离往往比隐身技术所用的涂层大得多，因而目标表面的各种涂层对电极与目标间的电容不会产生明显的影响，所以电容近炸引信具有很好的抗隐身功能。

综上所述，根据电容近炸引信的这些特点，它可以配用在炸高要求不太高的任何弹种，特别适用于强电磁干扰的野战环境下的弹种。