光电靶是一种基于光电转换原理的弹丸测速装置,由于光通量变化的不确定度,所以其测试灵敏度会有一定的动态范围,因此在实际使用过程中由于弹丸口径以及其他因素的影响,导致输出信号的不一致性,带来了测时误差。通过误差分析,由于波形饱和和不饱和以及信号较小导致的测时失败,基于以上问题,本课题设计一种增益可变的自适应电路,通过采集温枪弹来减小测时误差,提高可靠性。本文的主要研究内容如下:1)设计嵌入式增益可变电路。对其影响因素的分析,确定由于放大倍数过大造成的波形失真或者信号较小,会导致光电靶测试灵敏度的降低的;根据对靶场测试主要技术参数的计算公式分析,得出光电靶测试灵敏度的降低,会影响试验各参数的测量。由于靶场测试的特殊性,在每次测试之前都会有一发温枪弹,由于开始射击时枪管处于冰冷状态下测试结果的不稳定性很高,因此一般试验中将第一发温枪弹的测试结果去除,以保证整个测试结果的稳定性,因此提出利用温枪弹判断并矫正电路的放大倍数,确保正式测试的准确性,这一设计充分利用了温枪弹的特殊性。2)设计相应的光电转换及信号调理电路。基于弹丸信号的特点以及芯片的特性,选择合适的光电转换器件,对得到的微弱电流信号进行IV转换,再进行滤波,之后输入到两级程序放大电路中,对其进行电压放大,最后进行信号调理,等比例缩小输入电压,使其适合AD采集的范围,使电路可以完成对电路输出信号的采集。3)基于温枪弹的增益算法设计及控制。从波形失真度入手,对比失真波形和未失真波形的区别,通过对其波形特点的分析,得出波形的每个采样点的斜率之比就等于放大倍数之比,利用这个结论进行程序设计。本课题设计完成了可变增益电路及相应的放大电路,通过实验室验证,能够满足相应的靶场需求,可适用于温枪弹来提高灵敏度。