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基于CTIA结构红外探测器的读出电路设计

gecimao 发表于 2019-07-01 14:06 | 查看: | 回复:

  现今,红外成像系统应用越来越广泛。其中,涉及到天文、医学、军事、气象、物质鉴定、数据传输等方面。红外成像系统的应用有灾难救援、夜视、制导和跟踪、天气预测、监控、短程通信、远程温度传感、医疗诊断和治疗等形式。热成像技术是根据所有物体都发热这一事实来实现的。 本文首先对红外探测器进行简单介绍。然后对读出电路的性能和结构进行详细阐述。整个电路设计包括:CTIA主体结构、采样保持电路、缓冲电路、偏置电路、行控制电路、列控制电路和数字逻辑控制电路。取得主要结果如下: (1)为了给探测器提供稳定的偏置电压,读出电路的主体结构采用了电容反馈跨阻放大器结构。为了减少整体电路的功耗,CTIA主体结构中的放大器采用了简单的差分输入放大器结构。通过对电路的仿线)电路的噪声主要包括以下几个方面:散弹噪声、复位噪声和读出噪声。为了减少电路的噪声,采样保持电路采用了简单相关双采样电路结构。在带宽为1GHz,T=300K的条件下,总的输出噪声仿线μm n-well CMOS工艺设计了一块320×240焦平面探测阵列的读出电路。每行信号输出需要时间为41.66μs,电路一共有240行。所以一帧图像输出需要10ms,每秒可以保证100帧图像输出。同时,电路的输出线%。

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