在靶场训练中,需要监控地面轰炸现场或演习中炸弹着弹点,以便对命中率和爆炸毁伤进行评估。现在大多采用在试验场地安全区域布置多阵位高速摄像机,实时监测炸弹爆炸时刻的信息,但落炸区内多台摄像机需要准确的触发信号,导致实验数据拍摄不全面、数据处理复杂,将对武器性能的准确评估造成极大的影响。采用高速红外阵列对空中快速目标位置进行探测,在炸弹落炸前为高速摄像机提供目标落点的参考坐标。本文在对对靶场训练实际要求的基础上,设计了适用于空对地轰炸训练中炸弹的信号探测和多探测平面的触发装置。采用红外探测阵列与光学系统相结合实现远距离的目标探测,采用多探测平面对炸弹的空间位置。分析目标红外特性,建立红外探测的系统模型,得到红外作用距离的数学表达式;分析红外在大气或复杂情况下的传输特性;对多因素下红外阵列的抗干扰分析,针对不同成因提出了优化降噪措施;对炸弹过幕的特征进行分析,了解炸弹过幕信号特征,提高系统识别率。根据设计需求选择铟镓砷红外探测线阵列,对信号的提取、滤波、T型放大、阈值比较、隔离和输出等电路的重要参数进行分析与设计,完成从信号检测到输出的全过程。采用光学镜头加光阑的光学设计,选用高红外透射的大孔径光学镜头来获取更强的目标红外信号,使用狭缝光阑使探测光幕呈一条细而长的直线以满足探测系统探测要求。通过一系列试验完成对系统探测能力的验证,实验结果表明本系统可以对1100倍弹径的炸弹进行有效探测,满足靶场实验探测的要求。使用炮弹进行实验并对落点进行解算,对比多种拟合方法,确定该系统可以为高速摄像机在落炸前提供准确的触发信号。