系統信息
國別 英國
名稱 DF系列坦克火控系統 DF-Series tank Fire control System
研製單位 巴爾和斯特勞德有限公司 Barr & Stroud Ltd.,GB
現狀 樣機
概述
英國DF系列坦克火控系統該火控系統包括DF1、3、4、5四種不同的型號。其中DF1最簡單，價格最便宜，較適用於輕型坦克或偵察車輛。
DF3是DF1的改進型，既適用於新研製的主戰坦克，也適用於改裝現裝備的主戰坦克。與DF1相比，其主要改進之處如下：增加了炮耳軸傾斜感測器、彈道瞄準標記電子裝置、陰極射線管等裝置；不用彈道分劃而用由計算機精確定位的橢圓形彈道瞄準光環進行瞄準射擊；可以裝定橫風、炮膛磨損、藥溫等修正量。
DF4是一種過渡型號，實際上是在DF3的基礎上取消了車長瞄準鏡而用熱像儀和相應的瞄準標記裝置代替。DF5是DF3的改進型，主要改進是增配了熱像儀。
1.DF1火控系統
該系統是國際上近期研製的最簡單的坦克火控系統，主要由DF1微型計算機和No.2MK2型坦克雷射瞄準鏡構成，如圖如示。
DF1微型計算機帶有幾個微處理器和若干塊可存儲6種不同彈道數據的電路板，主要功能是將雷射測距儀測得的目標距離換算成彈道距離並計算彈丸飛行時間。No.2Mk2坦克雷射瞄準鏡是測瞄合一的炮長瞄準鏡。
該火控系統除雷射測距儀外不帶任何彈道修正自動感測器。在標準條件下射擊時，炮長根據微型計算機求出的彈道距離(顯示在目鏡內)裝定表尺進行火炮的瞄準射擊。在非標準條件下射擊時，先由車長觀察第一發炮彈的彈首偏差，然後利用控制臺上的“增”、“減”按鈕對微型計算機求出的彈道距離進行以10m為一檔的增、減修正。最後炮長按修正後的彈道距離重新瞄準，發射第二發炮彈。
該火控系統求運動目標提前量的方法與一般火控系統不同。一般火控系統都採用角速度感測器，而DF1火控系統所用的方法是，微型計算機先將雷射測距儀測得的目標距離換算成彈道距離Rb，然後根據所存儲的彈丸平均速度Vp求出彈丸飛行時間tf，即tv=Rb/Vp。此時炮長瞄準鏡內的發光二極體發亮，記下此時目標在分劃板上的位置。發光二極體發亮時間的長短由微型計算機所求出的彈丸飛行時間tf控制。在早期的DF1火控系統中，發光二極體在整個彈丸飛行時間內一直亮著。但是以後研製的火控系統的發光二極體發亮時間縮短了一半，並且對彈道分劃板也作了重新校正，這樣就縮短了系統的反應時間。當發光二極體熄滅時，炮長分分劃板上讀取發亮期間目標的運動量，在射擊之前，炮長只要加上這個運動量便可開火。
2.DF3型火控系統
該火控系統主要由DF3微型計算機和炮長用的No.2MK2坦克雷射瞄準鏡組成。如圖所示，車長瞄準鏡可以採用英國PPE公司的禿鷹式(Condor)晝夜瞄準鏡。No.2MK2坦克雷射瞄準鏡包括炮長瞄準鏡、雷射測距儀、瞄準標記電子裝置、瞄準標記控制臺以及車長距離讀出裝置。瞄準標記投射裝置採用直徑25mm的陰極射線管，可以將瞄準標記電子裝置產生的橢圓形彈道瞄準光環投射到炮長瞄準鏡的視場中。為了減輕炮長的工作負擔，該火控系統不採用彈道分劃而採用橢圓形彈道瞄準光環進行瞄準射擊。橢圓形彈道瞄準光環的大小與目標距離成反比，炮長能用它來檢驗雷射測距儀測得的距離是否正確。
英國DF系列坦克火控系統火控系統的輸入參數包括距離、彈種選擇、加/減修正量、裝藥溫度、炮膛磨損、橫風、目標角速度以及炮耳軸傾斜。距離由雷射測距儀測定。加/減修正量由計算機上的按鈕引入，與DF1型火控系統一樣，該加/減修正量用來補償高低角誤差，修正橢圓形彈道瞄準光環的位置。橫風修正量由炮長控制箱上的橫風調節器引入。射擊固定目標時，該調節器可用來修正方位誤差。方位誤差修正過程是，炮長先將橢圓形瞄準光不對準目標，再用橫風調節器移動該橢圓光環，使它位於前一發彈的彈著點上(無需調轉火炮)，然後炮長驅動火炮，使瞄準光環重新套住目標，就可射擊。彈種選擇由計算機上的選擇開關控制。裝藥溫度和炮膛磨損分別由計算機上的鏇鈕裝定。目標角速度由炮長控制箱上的兩個控制器控制。這兩個控制器可以調整炮長瞄準鏡中格柵的運動方向和速度，使它們與目標的運動方向和速度相一致，便測出了目標的角速度。炮耳軸傾斜修正量由傾斜感測器自動引入。
為了提高夜間和惡劣氣象條件下的作戰能力，DF1和DF3型火控系統都可配用巴爾和斯特勞德公司研製的IR18MK2型熱像儀。這種熱像儀產生625行的標準電視圖像，由標準的陰極射線管投射到No.2MK2坦克雷射瞄準鏡或車長瞄準鏡的視場中。
性能數據
No.2MK2坦克雷射瞄準鏡
光學瞄準鏡
視場 8.5°
放大倍率 10×
出瞳直徑 6mm
觀察通道倍率 1×
炮口校正調節範圍X和Y坐標各為10mrad
炮口校正精度 0.2mrad
雷射發射機
工作物質 Nd:YAG
峰值輸出功率 2MW
脈衝寬度 40ns
光束散度 0.5mrad
波長 1.06μm
雷射接收機
光束散度 約1mrad
自動增益控制 有
環境工作條件
溫度範圍 -32～＋70℃
振動 2g、5～150Hz至5g、150～5000Hz
雷射測距儀系統性能
測距範圍 500～10000m
距離顯示器 首末脈衝距離顯示邏輯電路
距離選通 預選
脈衝重複頻率
間歇發射 3次/4s
連續發射 10次/min
瞄準光環定位精度 ±0.1mrad
炮耳軸傾斜感測器精度 不大於5mrad
