电容探测原理及应用

电容探测体制因工作在准静电场，具有定距精度高、抗干扰及反隐身能力强等优点。电容传感器、探测器在武器系统中的典型应用是电容近炸引信。本书以电容近炸引信为依托，面向军民两大应用领域。本书基于作者多年教学、科研经验与成果，参考国内外文献和近年来国内外典型*装备并结合其发展趋势总结、提炼加工而成。本书基于电磁场及电动力学基本理论，阐述了电容探测器的工作机理，确定了电容引信的工作场区，推导了其在准静电场的频率工作条件，给出了其提高目标探测能力的电极设计原则。从系统角度出发，遵循镜像定律，建立了通用电容目标探测方程。分别从电极结构、静电场场强模型及目标探测方程三方面讨论了电容引信的探测方向性，给出了电容引信的方向性函数与方向性因子。本书建立了可涵盖所有电容探测器的灵敏度概念模型及工程模型，据此建立了电容引信通用炸高模型，靶试验证了模型的正确性。建立了目标信号识别准则，给出了其信号处理及工程实现方法。本书基于电容引信探测方向性，还讨论了其目标定方位识别方法。平面电容传感器由于结构简单、适应性广等优点，在军民两大应用领域备受青睐。针对国内外准静电场探测领域发展前沿及装甲主动防护领域对电容引信的发展需求，本书还着力阐述了基于平面电容器的引信探测机理、电路设计、系统建模与仿真、工程实现方法以及基于平面电容器阵列的动态手势识别方法等内容。本书不仅可作为高等院校探测、制导与控制专业或引信技术专业大学生、研究生的教学参考书，也可供探测与控制、弹药引信及相关行业的科研与工程技术人员参考。