近炸引信(proximity fuse)是按目標(biāo)特性或環(huán)境特性感覺目標(biāo)的存在、距離和方向而作用的引信。配用于殺傷彈、破甲彈、殺傷/破甲兩用彈時(shí)，綜合效能的提高非常明顯，最能體現(xiàn)彈藥先進(jìn)性的一種引信，是一種最有可能實(shí)現(xiàn)彈藥解除保險(xiǎn)和發(fā)火控制智能化的引信。
概述
曾稱為非觸發(fā)引信(non-contact fuse)。近炸引信可以配用于殺傷彈、破甲彈、殺傷/破甲兩用彈、爆破彈、攻堅(jiān)彈和破障彈等主用彈，也可以配用于燃燒彈、發(fā)煙彈等特種彈。配用于殺傷彈、破甲彈、殺傷/破甲兩用彈時(shí)，綜合效能的提高非常明顯。近炸引信是最能體現(xiàn)彈藥先進(jìn)性的一種引信，是一種最有可能實(shí)現(xiàn)彈藥解除保險(xiǎn)和發(fā)火控制智能化的引信。
作用原理
近炸引信一般由發(fā)火控制系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、爆炸序列和能源裝置等部分組成。它與其他引信在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是發(fā)火控制系統(tǒng)比較復(fù)雜。近炸引信的發(fā)火控制系統(tǒng)一般由敏感裝置、信號(hào)處理裝置和執(zhí)行裝置等組成。在彈丸接近目標(biāo)時(shí)，引信的感應(yīng)式敏感裝置根據(jù)目標(biāo)及周圍環(huán)境物理場(chǎng)(如電磁場(chǎng)、光強(qiáng)場(chǎng)、聲場(chǎng)、靜電場(chǎng)、壓力場(chǎng)和磁場(chǎng)等)所固有的某些特性，或目標(biāo)周圍物理場(chǎng)因目標(biāo)出現(xiàn)而產(chǎn)生的某些變化，來感應(yīng)目標(biāo)信息，將感應(yīng)的信息傳送給信號(hào)處理裝置(信號(hào)處理電路)。信號(hào)處理裝置對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行放大、篩選和鑒別處理，從繁雜的信號(hào)中區(qū)分出目標(biāo)信息，提取目標(biāo)信息所反映的目標(biāo)位置、運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向等特征量，并與戰(zhàn)斗部毀傷能力特征數(shù)比較，當(dāng)目標(biāo)的特征量包容在戰(zhàn)斗部毀傷特征數(shù)以內(nèi)時(shí)，就是戰(zhàn)斗部的有利炸點(diǎn)，信號(hào)處理裝置便向執(zhí)行裝置輸出啟動(dòng)信號(hào)，執(zhí)行裝置再向爆炸序列輸出起爆信號(hào)，使爆炸序列中的電起爆元件發(fā)火，引爆戰(zhàn)斗部的裝藥，完成引信的使命。
不同類型近炸引信，發(fā)火控制系統(tǒng)的作用原理略有區(qū)別，如：
無線電近炸引信是利用無線電獲得目標(biāo)信息而控制發(fā)火，其廣泛配用于對(duì)付各種地面、水面和空中目標(biāo)的殺傷彈或殺傷/破甲彈；
光近炸引信是利用光波獲得目標(biāo)信息而控制發(fā)火；
磁引信是利用彈藥接近目標(biāo)時(shí)磁場(chǎng)的變化獲得目標(biāo)信息而控制發(fā)火，主要用于對(duì)付坦克、艦艇等目標(biāo)，也可配用于各種導(dǎo)彈，用以對(duì)付飛機(jī)、導(dǎo)彈等帶有磁性金屬的目標(biāo)；
電容感應(yīng)引信是利用彈藥與目標(biāo)接近時(shí)電容量的變化獲得目標(biāo)信息而控制發(fā)火，通常配用于殺傷彈、殺傷/破甲彈、破甲彈和爆破彈等，用以對(duì)付地面和空中的各種目標(biāo)；
聲引信是利用聲波(或聲信號(hào))獲得目標(biāo)信息而控制發(fā)火，通常配用于水雷、魚雷等彈藥，用來對(duì)付艦艇等目標(biāo)。
作用特點(diǎn)
近炸引信的作用特點(diǎn)是引信不接觸目標(biāo)便能起爆，沒有延遲時(shí)間和觸發(fā)機(jī)構(gòu)，完全依靠其敏感裝置來感應(yīng)目標(biāo)的存在、速度、距離、方向，在距目標(biāo)一定的距離時(shí)即可起爆彈藥。它的優(yōu)點(diǎn)是能大幅度提高航空武器系統(tǒng)對(duì)地面有生力量、裝甲目標(biāo)和空中、水中目標(biāo)的毀傷概率，提高彈藥對(duì)各種目標(biāo)的毀傷效果，減少?gòu)椝幍南牧浚瑢?duì)需要近距離爆炸的彈藥，如殺傷彈、破甲彈等，是最適用的引信。近炸引信的缺點(diǎn)是比較容易受干擾。
為了提高近炸引信與戰(zhàn)斗部的有效配合，增強(qiáng)引信的抗干擾能力和感覺目標(biāo)與環(huán)境特性的能力，人們采取了各種技術(shù)措施，如 將目標(biāo)特性編碼技術(shù)、目標(biāo)特性敏感技術(shù)和其他新技術(shù)、新原理融合，研制成功 數(shù)字式編碼引信、目標(biāo)敏感引信和 多選引信，使近炸引信的性能得到極大提高
分類
近炸引信的分類方法很多。按 感受目標(biāo)物理場(chǎng)的不同，近炸引信可分為無線電近炸引信、光近炸引信、聲近炸引信、磁近炸引信、電容感應(yīng)近炸引信、靜電近炸引信、動(dòng)壓近炸引信等大類。各大類還可以分成若干小類。如無線電近炸引信按其工作波長(zhǎng)的不同，分為米波、特高頻、厘米波和毫米波無線電近炸引信等；按其工作體制(信息探測(cè)方法)，分為多普勒、調(diào)頻、脈沖、脈沖多普勒、比相和編碼無線電近炸引信等。光近炸引信可按光譜特性，分為可見光、紅外線和激光近炸引信等。聲近炸引信可按工作的聲波頻率，分為次聲波、聲波和超聲波近炸引信等；按工作原理，分為動(dòng)聲、靜聲、聲梯度、聲差動(dòng)和線譜近炸引信等。磁近炸引信按工作原理，可分為磁感應(yīng)近炸引信、磁飽和近炸引信和磁膜近炸引信等；還可按感受不同的磁場(chǎng)參數(shù)，分為靜磁、動(dòng)磁和磁梯度近炸引信等。人們習(xí)慣上把無線電近炸引信以外的各種近炸引信統(tǒng)稱為非無線電近炸引信。
按作用方式，近炸引信可分為主動(dòng)式(場(chǎng)源在引信上)、半主動(dòng)式(場(chǎng)源既不在引信上，也不在目標(biāo)上，由使用方專門設(shè)置和控制)、半被動(dòng)式(場(chǎng)源既不在引信上，也不在目標(biāo)上，且不受雙方控制)和被動(dòng)式(場(chǎng)源在目標(biāo)上)近炸引信四類。
按可控制的精度，分為一般精度和高精度近炸引信兩類。
此外，還可以按其他方法進(jìn)行分類，如按配用的彈藥、配用的武器等分類。
發(fā)展簡(jiǎn)史
近炸引信的發(fā)展歷史可以追溯到上世紀(jì)30年代，人們最早利用聲、光、磁等物理場(chǎng)，研制成功聲近炸引信、光近炸引信和磁近炸引信等。20世紀(jì)40年代才研制成功無線電、氣壓、靜電近炸引信。但最早裝備的近炸引信是主動(dòng)式無線電引信(也稱為雷達(dá)引信)，當(dāng)時(shí)稱為可變時(shí)間(VT)引信。50年代又出現(xiàn)了紅外線光引信。到60～70年代，隨著雷達(dá)、集成電路和遙控技術(shù)等高新技術(shù)的迅速發(fā)展，為研究激光引信、自適應(yīng)引信、半智能乃至智能引信創(chuàng)造了條件，70年代末出現(xiàn)了自適應(yīng)引信，90年代末出現(xiàn)了可識(shí)別敵我目標(biāo)特性、接受環(huán)境信息和使用者指令，并能進(jìn)行系統(tǒng)分析，自行選擇最佳作用時(shí)機(jī)的半智能引信。在我國(guó)，近炸引信的研制工作始于20世紀(jì)50年代，1959年研制成功第一代采用電子管的無線電近炸引信，1967年研制出紅外線近炸引信。70～80年代，相繼研制成功第二代晶體管無線電近炸引信、第三代集成電路無線電近炸引信、磁引信和聲學(xué)引信。
英國(guó)在1940年發(fā)展出與雷達(dá)原理相同的無線電近炸引信的原型。美國(guó)參戰(zhàn)后，在美國(guó)科技及研究局（Microsoft Office
of Scientific Research and Development）之下完成無線電近炸引信的設(shè)計(jì)，并開始大量生產(chǎn)。在二次大戰(zhàn)期間，美國(guó)一共生產(chǎn)了大約二千二百萬枚無線電近炸引信。無線電近炸引信首次被派上戰(zhàn)場(chǎng)是1943年1月5日，輕型輕巡洋艦海倫娜（布魯克林級(jí)，6000的排水量，16門127MM炮）在南太平洋以配有無線電近炸引信 的五吋[cùn]（127mm）火炮，成功擊落一架日軍轟炸機(jī)。
無線電近炸引信被視為盟軍的重要秘密武器，因此在初期一直避免在可能落入敵方手中的情況下使用，一直要到1944年，這限制才被撤銷。無線電近炸引信的使用，令美國(guó)海軍的防空火力有效度大為增加。據(jù)戰(zhàn)后統(tǒng)計(jì)，美國(guó)軍隊(duì)艦載防空火炮的主力，127mm炮使用無線電近炸引信時(shí)擊落每架敵機(jī)平均需要500發(fā)炮彈；而使用常規(guī)炮彈時(shí)則要多四倍，即2000發(fā)。在戰(zhàn)爭(zhēng)末期防御日本神風(fēng)敢死隊(duì)攻擊的火炮，大部份都得助于無線電近炸引信。美國(guó)海軍部長(zhǎng)佛瑞斯塔，曾稱贊無線電近炸引信的使用，令美國(guó)在太平洋戰(zhàn)場(chǎng)上得以大量減少人員及裝備的傷亡。
在歐洲戰(zhàn)場(chǎng)上，無線電近炸引信是英國(guó)在1944年成功阻擋德國(guó)德國(guó)V-1導(dǎo)彈攻勢(shì)的主要原因之一。擊落V-1火箭防空火炮大部份都配備火控雷達(dá)及無線電近炸引信這兩種新發(fā)明。按戰(zhàn)后統(tǒng)計(jì)，以無線電近炸引信擊落一枚V-1平均需要150發(fā)炮彈，但使用常規(guī)炮彈則需要約2800發(fā)。
除了被用在防空火炮炮彈，無線電近炸引信亦有被用在對(duì)地火炮，以及裝置在炸彈及火箭之上。當(dāng)中對(duì)地炮火使用了無線電近炸引信，可以無需觀察員指揮，炮彈自動(dòng)會(huì)在地面上十至七十英尺的高度爆炸。炸出的碎片及強(qiáng)大壓力能殺傷地上無裝甲保護(hù)的人員，士兵就算是在散兵坑等臨時(shí)掩體內(nèi)亦不能幸免。在陸軍內(nèi)，無線電近炸引信被稱為"POZIT"。在1944年底，德軍在阿登戰(zhàn)役中突襲盟軍。美國(guó)軍隊(duì)火炮在12月8日的惡劣天氣中首次使用POZIT，德軍沒有防備而傷亡枕藉。按事后估計(jì)，炮火的威力增加了約七倍。喬治·巴頓當(dāng)時(shí)稱，這種引信將改變戰(zhàn)爭(zhēng)的方法。
二次大戰(zhàn)中使用的無線電近炸引信，主要結(jié)構(gòu)是使用彈殼為天線。引信內(nèi)藏電子管無線電波發(fā)射器，通電后向外放出180至220兆赫的無線電。當(dāng)彈體接近反射物體時(shí)，部分電波被反射。隨著炮彈與目標(biāo)距離減少，多普勒效應(yīng)使反射電波在發(fā)射器的電流內(nèi)造成200-800赫的低頻訊號(hào)。這信號(hào)經(jīng)過過濾及放大。當(dāng)訊號(hào)強(qiáng)度超過一定限度時(shí)，便進(jìn)行起爆。整個(gè)裝置要抵受火炮射擊時(shí)超過20，000倍地球重力的加速，以及每秒500轉(zhuǎn)的自旋，同時(shí)還必須小得可以安放在炮彈的彈頭之內(nèi)。
參考資料 >