在低伸弹道的弹丸初速测试系统中,光幕靶是一种重要的区截装置,并逐步替代线圈靶,得到了越来越广泛的应用.但是目前光幕靶靶面的有效探测面积较小,不能满足大口径弹丸的初速测量,迫切需要研制大靶面光幕靶以满足测试的需求.扩大光幕靶的有效探测靶面积,其关键是寻找一种合适的大尺度线光源.在对初期提出的方案(日光灯光源,线激光光源和发光二极管阵列)进行比较之后,选用发光二极管阵列作为大靶面光幕靶的光源.发光二极管阵列从理论上可以使光幕靶靶面做得尽可能大,并且能量分布均匀,满足大靶面光幕靶的要求.根据发光二极管阵列和接收器件阵列几何结构的分析,推导出了接收器件阵列的每个接收器件接收到的光能量计算公式.在使用光幕靶测速的过程中,不可避免的会出现外界干扰:低音速和近音速弹丸测试时产生冲击波,冲击波先于弹丸到达光幕靶面产生误触发信号;蚊虫、苍蝇等低速物体穿过靶面也产生误触发信号.误触发信号经过放大,比较和整形后启动测时仪而带来测试误差,严重影响测试的准确性精度,甚至使得测试无法正常进行.在对干扰信号和弹丸信号特性分析的基础上,在设计的放大、比较和整形电路中加入了数字计数滤波电路,以滤除冲击波和蚊虫等干扰信号对测试的影响.光幕靶经过专门的设计,可以用来测量立靶精度,文中提出了一种新的立靶精度测量原理,推导出了该原理下的弹丸着靶位置坐标测量公式,并对测试误差进行了理论分析和MATLAB仿真,最后给出了误差分布空间图,为进一步设计提供依据.用大靶面光幕靶与小靶面光幕靶进行测速比对实验,实验结果表明测速性能达到了预期设计指标.