摘要：任何使用发动机或移动的物体都必定会因为各种不同的带电过程而带上静电，因此可以通过测量物体周围静电场感知物体及其运动方向。设计了基于现场可编程门阵列（FPGA）的静电测向系统，实现对运动带电体的实时测向。该系统由静电探测电极阵列、电流检测式静电检测电路和以FPGA为主核心器件的数字信号处理电路组成。为实现静电信号检测电路高输入阻抗及高灵敏度的要求；根据静电测向原理，设计了静电传感器标定系统对静电测向阵列各路静电探测器进行标定，保证了静电探测阵列各路一致性，从而有效提高了测向精度；并根据静电测向系统性能参数设计了基于FPGA的信号处理器，完成对静电传感器信号的获取、处理和运动带电体方位实时解算。实验表明采用该系统对运动带电体的测向误差小于15°，且可以满足一定的实时性解算要求。

关键词：静电传感器 测向系统 方位角 fpga 

单位：北京理工大学机电工程与控制国家重点实验室 北京100081 北京航天控制仪器研究所 北京100854