弹丸速度对枪在研制、定型、生产质量控制、产品验收一系列过程中、以及在整个弹道学理论的研究中,都起着至关重要的的影响。传统光幕测速系统靶面内光能量均匀性差,采用的电路滤波技术设计复杂、开发周期长,其系统增加了元器件数量,发射装置与接收装置不在同一侧,致使系统体积变大。为了解决上述问题,本文对激光光幕测速系统中激光光幕测试模块(接收弹丸反射信号的物镜镜头部分、放大电路部分和信号处理部分)进行了设计和研究。本文通过改变传统激光靶的镜头结构,利用双高斯对称照相物镜替代了原本的准直扩束系统作为信号接收物镜的方法。本文对信号接收物镜进行了整体设计,以提高入瞳直径及相对孔径,实现了相对孔径1:2.8,探测距离达到2000-3000 mm。光幕靶面内有效探测区域面积与视场角成正比,为了保证有效探测区域面积至少1 m2的要求,信号接收物镜的视场角达到了24°测量范围。因考虑到弹丸的直径(取典型值7.62 mm)和信号幅度相关联,本文设计了接收放大器电路,它具有两级运算放大器,第一级固定增益为100倍,第二级固定增益为20倍,该放大器电路可满足系统使用要求。针对激光靶系统在测量弹丸速度过程中的噪声干扰等问题,本文将凯泽窗与FPGA(现场可编程门阵列)相结合,设计了FIR(有限单位脉冲响应)低通数字滤波器。将传统滤波器结构变型为线性相位对称结构,节省了FPGA资源空间,提升了运行速度,最终通过Model Sim仿真证明了基于FPGA设计的低通FIR数字滤波器在幕中触发的方式下能够实现滤除弹丸速度测量过程中的随机干扰信号的目的。同时通过FPGA噪声的有效滤波,解决了弹丸测速过程中的误触发问题。最终搭建滤波实验平台,验证应用FPGA滤波可增加弹丸信号的信噪比,降低了后续的电路处理的设计难度。