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《电子科技大学》 2008年
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320×256红外焦平面读出电路研究

陈彦宇  
【摘要】: 红外焦平面阵列(IRFPA)成像技术是近30年才发展起来的,它由红外探测器和读出电路构成。对于成熟的红外焦平面阵列来说,主要是读出电路限制单元电路的性能,而不是探测器本身,因此高性能读出电路的设计非常关键。 本课题在分析国内外红外焦平面读出电路现状的基础上,采用CSMC(华润上华)的0.5um2P3M工艺设计了一款320×256红外焦平面读出电路。该读出电路包含前置信号处理电路和数字控制逻辑,通过复杂数字控制逻辑的设计实现了多种用户可配置功能。最后,本课题通过全定制方式实现全局电路版图。 本文主要内容如下: (1)第一、二章介绍了国内外红外焦平面阵列的发展现状和趋势,以及多种红外焦平面探测器的工作原理,并提出红外焦平面读出电路的总体设计方法。 (2)第三章首先重点分析了光伏型红外探测器的工作原理并给出等效电路;然后根据读出电路项目的设计指标确定整体电路的设计思想和设计原理。 (3)第四章根据项目指标要求,完成前置信号处理电路的设计。前置信号处理电路主要包含积分放大电路、采样保持电路和驱动电路,各个模块的设计符合设计指标。 (4)第五章通过复杂控制逻辑电路的设计,实现读出电路多项用户可配置功能,包括全局复位、任意开窗读出,读出方向可选,输出端口数目可选,读出电路功耗可调等等。 (5)第六章通过全定制方式实现320×256红外焦平面读出电路的版图设计,最终版图尺寸为11mm×12mm。同时介绍了应用在本课题中的一些版图设计技巧。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TN215

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【引证文献】
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1 邢彦敏;基于LabVIEW的非制冷红外焦平面读出电路测试系统的研究[D];电子科技大学;2011年
【参考文献】
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1 汪建平;武利翻;熊平;;红外焦平面阵列的CMO S读出电路结构评述[J];传感器与微系统;2006年01期
2 朱惜辰,程进;红外探测器的进展[J];光机电信息;2001年10期
3 孙志君;红外焦平面阵列技术的发展现状与趋势[J];光机电信息;2002年03期
4 蔡毅,汤锦亚;对红外热成像技术发展的几点看法[J];红外技术;2000年02期
5 苏君红,郑为建;红外线的二百年——从科学探索到技术创新[J];红外技术;2001年01期
6 金善子;;模拟电路版图设计中的匹配艺术[J];中国集成电路;2006年12期
7 袁继俊;;红外探测器发展述评[J];激光与红外;2006年12期
8 彭焕良;;红外焦平面热成像技术的发展[J];激光与红外;2006年S1期
9 刘莉萍;;红外焦平面读出电路技术及发展趋势[J];激光与红外;2007年07期
【共引文献】
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1 杨盛波;唐宁;覃贤芳;;一种用于RFID标签芯片LDO稳压源的设计[J];安防科技;2008年12期
2 周明;;开关电源控制器在汽车电子产品中的应用及研究[J];安徽科技;2008年03期
3 何晓燕;王庆春;;CMOS反相器电压传输特性的分析和仿真[J];安康师专学报;2006年02期
4 祝晓笑;刘昌举;蒋永富;;格雷码在焦平面CMOS读出电路中的应用[J];半导体光电;2009年04期
5 文勇;夏晓娟;孙伟峰;;红外焦平面阵列读出电路非线性的研究[J];半导体光电;2010年03期
6 黄松垒;张伟;黄张成;方家熊;;基于输入失调补偿的暗电流抑制读出电路研究[J];半导体光电;2011年03期
7 余有灵,许维胜,吴启迪;电子镇流器控制器中带隙基准源的设计与实现[J];半导体技术;2004年11期
8 杨振,颜永红,齐良颉;利用CMOS技术实现pH-ISFET传感器集成化的设计[J];半导体技术;2004年12期
9 马玉培;中功率Ku波段光纤延迟线[J];半导体技术;2005年04期
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1 杨栋;赵毅强;廖俊;;线列红外探测器读出电路的研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
2 黄松垒;张伟;黄张成;方家熊;;基于输入失调补偿的暗电流抑制读出电路研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
3 王欢;王志功;乔庐峰;徐勇;刘永旺;牛晓康;杨思勇;徐健;;155-Mb/s0.5μm CMOS激光驱动器[A];全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集[C];2007年
4 孙志新;李开航;;一种运用于ADC中的两倍增益采样保持电路[A];2011高等职业教育电子信息类专业学术暨教学研讨会论文集[C];2011年
5 李宏;贺杰;张泓;;数字调谐滤波器的主要技术途径及分析[A];第十四届全国混合集成电路学术会议论文集[C];2005年
6 高国清;冯勇建;曾景华;;一种负反馈高精度的CMOS带隙基准电压源[A];福建省科协第五届学术年会数字化制造及其它先进制造技术专题学术年会论文集[C];2005年
7 吴昊;李志成;顾珩;高远;王继民;;高纯硒的纯化和制备[A];低碳技术与材料产业发展研讨会论文集[C];2010年
8 张柏林;陶波;;红外探测器伺服系统的设计[A];2008年电子机械与微波结构工艺学术会议论文集[C];2008年
9 刘成;姜岩峰;;十六通道恒流LED驱动芯片的设计[A];2009年中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2009年
10 蒋先伟;吴秀龙;徐超;陈军宁;周杰;;一种可变增益放大器的设计[A];中国仪器仪表学会第九届青年学术会议论文集[C];2007年
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1 王忆;高性能低压差线性稳压器研究与设计[D];浙江大学;2010年
2 白俊奇;高分辨率红外成像中的图像处理算法研究[D];南京理工大学;2010年
3 许伟伟;适用于便携式产品的单电感多输出直流—直流变换器的研究与设计[D];复旦大学;2011年
4 李娅妮;单周期临界导通PFC转换器控制模式及关键技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
5 吴铁峰;基于PWM控制方式的电源管理芯片设计与实现[D];西安电子科技大学;2011年
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7 孙康明;高性能视网膜修复芯片的研究[D];重庆大学;2010年
8 李辛毅;红外焦平面阵列读出信号处理电路设计关键技术研究[D];天津大学;2010年
9 李蕾;UHF RFID单芯片读写器关键技术研究与设计[D];天津大学;2010年
10 刘云涛;电容式SIGMA-DELTA微加速度计接口ASIC芯片研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
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1 蒋云鹏;利用红外热像仪进行光谱成像研究[D];长春理工大学;2010年
2 于石松;提高红外探测器探测率的理论分析[D];长春理工大学;2010年
3 于浩;CCD相机测量对比度的校正方法研究[D];长春理工大学;2010年
4 王忠宝;无源RFID温度传感芯片模拟前端设计[D];辽宁工程技术大学;2010年
5 居大鹏;大功率LED驱动器的研究与设计[D];苏州大学;2010年
6 谭传武;高性能BICMOS电荷泵电源管理芯片设计[D];湖南工业大学;2010年
7 张尔东;音叉式石英微陀螺CMOS集成检测电路设计[D];哈尔滨理工大学;2010年
8 陈丽坤;一种高速流水线ADC的研究[D];北京交通大学;2011年
9 王成成;仪器前端专用集成电路研究与测试[D];北京交通大学;2010年
10 白光宇;射频可重构滤波器设计[D];北京交通大学;2010年
【同被引文献】
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1 吴忠杰,林君,谢宣松;基于PCI总线的高速数据采集系统[J];吉林大学学报(信息科学版);2005年02期
2 张华斌,张庆中;红外焦平面阵列技术现状和发展趋势[J];传感器世界;2005年05期
3 刘良刚,詹碧燕,俞飞鹏;红外生命探测仪的研制及试验[J];大地测量与地球动力学;1999年03期
4 周涛;姚炯辉;;对高频PCB设计的研究[J];电子工程师;2006年11期
5 薛联;袁祥辉;;红外焦平面阵列测试虚拟仪器系统[J];电子器件;2007年06期
6 陈锐,谈新权;红外图像非均匀性校正技术研究[J];光电子技术;2001年03期
7 赵前程,王会生,刘善林;基于Labview/Matlab的数字信号处理课程实验系统设计[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2004年07期
8 王巍;提高红外焦平面阵列性能的几种方法[J];航空兵器;2000年01期
9 刘永平;红外技术在煤矿井下测温和测气中的应用[J];红外技术;2000年04期
10 郑兆平,曾汉生,丁翠娇,刘占增,蒋扬虎,朱小平;红外热成像测温技术及其应用[J];红外技术;2003年01期
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1 邢素霞;非制冷红外热成像系统研究[D];南京理工大学;2005年
2 谢宣松;G语言的一种结构模型及平台实现[D];吉林大学;2006年
3 孙恋君;微测辐射热计阵列性能及信号处理电路研究[D];南京理工大学;2008年
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1 卢丽敏;图像增强模型及算法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
2 薛联;128×128热释电红外焦平面阵列的参数测试和联调实验[D];重庆大学;2003年
3 胡滨;320×240非制冷红外焦平面读出电路研究与设计[D];电子科技大学;2005年
4 高彦平;图像增强方法的研究与实现[D];山东科技大学;2005年
5 贾贻鲁;红外图像预处理算法及实现[D];天津大学;2006年
6 刘捷;高频干扰对PCB电磁兼容性影响的分析与PCB优化[D];华中科技大学;2006年
7 安阳;红外图像预处理算法研究[D];武汉理工大学;2008年
8 葛振南;非制冷红外热成像系统的小型化研究[D];南京理工大学;2008年
9 姜华;非制冷红外凝视成像系统研究[D];西安电子科技大学;2009年
10 张鹏;红外成像非均匀性校正技术研究[D];北方工业大学;2009年
【二级参考文献】
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1 孙志君;红外焦平面阵列技术的发展现状[J];半导体光电;2000年S1期
2 王利平,孙韶媛,王庆宝,张保民;红外焦平面探测器的读出电路[J];光学技术;2000年02期
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2 张强;吴晓波;杨孙亮;;基于MEMS的非制冷红外探测器读出电路的设计[J];固体电子学研究与进展;2010年04期
3 陈中建,李晓勇,吉利久,韩建忠,喻松林;低功耗64×64CMOS快照模式焦平面读出电路新结构[J];半导体学报;2001年11期
4 周涛;邹继鑫;;非致冷红外焦平面读出电路的研究[J];中国集成电路;2003年04期
5 辛锋;;红外焦平面阵列读出电路的比较与解析[J];萍乡高等专科学校学报;2006年03期
6 陈西曲;易新建;王强;;具有低噪读出特性的VO_2非致冷焦平面读出电路[J];红外与毫米波学报;2006年04期
7 刘泽巍;赵钢;赵建忠;;基于Switched-opamp的低功耗读出电路设计[J];激光与红外;2008年09期
8 耿爽;杨丽辉;;硅CMOS红外焦平面64×64元读出电路[J];微处理机;2008年06期
9 林加木;丁瑞军;陈洪雷;沈晓;刘非;;红外焦平面读出电路辐射特性研究[J];激光与红外;2009年08期
10 刘昌林,李仁豪;64×64元InSb阵列CMOS读出电路[J];半导体光电;2000年S1期
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1 于艳;;三维读出电路技术[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
2 王将;景为平;李言谨;方家熊;;新型热释电探测器读出电路的研究[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
3 杨栋;赵毅强;廖俊;;线列红外探测器读出电路的研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
4 徐斌;郭方敏;卞红雨;;弱信号传感器可变增益放大读出电路设计[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
5 王将;景为平;;弛豫铁电单晶PMNT热释电读出电路的设计[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
6 张伟;黄张成;黄松垒;方家熊;;一种快照式短波红外焦平面CMOS读出电路研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
7 黄张成;黄松垒;张伟;陈郁;方家熊;;CTIA型读出电路片上驱动电路设计[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
8 徐运华;张松;谢文青;亢勇;李雪;方家熊;黄剑锋;李兴仁;;一种64×1 CTIA读出电路[A];大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集[C];2004年
9 孟丽娅;薛联;吕果林;黄友恕;袁祥辉;;320×240元非制冷红外焦平面阵列读出电路[A];2007年红外探测器及其在系统中的应用学术交流会论文集[C];2007年
10 赵玲;王南;于艳;喻松林;;浅谈碲镉汞红外焦平面探测器组件量子效率[A];2007年红外探测器及其在系统中的应用学术交流会论文集[C];2007年
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1 胡滨;非制冷红外焦平面CMOS读出电路设计与实现研究[D];电子科技大学;2011年
2 李辛毅;红外焦平面阵列读出信号处理电路设计关键技术研究[D];天津大学;2010年
3 孟丽娅;微测辐射热计非均匀性及新型校正读出电路研究[D];重庆大学;2005年
4 刘成康;红外焦平面阵列CMOS读出电路研究[D];重庆大学;2001年
5 贾功贤;基于VI的IRFPA ROIC参数测试及热释电FPA凝视成像技术研究[D];重庆大学;2001年
6 张文普;高性能X射线CMOS图像传感器及应用研究[D];重庆大学;2005年
7 王宏臣;氧化钒薄膜及非致冷红外探测器阵列研究[D];华中科技大学;2006年
8 顾文韵;微测辐射热计红外焦平面探测器模型、仿真与设计应用研究[D];南京理工大学;2002年
9 朱天成;微光CMOS图像传感器关键技术研究[D];天津大学;2010年
10 杨旸;非致冷红外焦平面探测器系统中若干关键技术的研究[D];浙江大学;2011年
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4 唐明;320×240非制冷红外焦平面阵列读出电路模拟电路研究[D];北京交通大学;2012年
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6 郭攀;微传感器微弱电压信号读出电路芯片设计[D];中国科学技术大学;2010年
7 耿靖斌;320×240规模非制冷红外焦平面阵列读出电路设计[D];北京交通大学;2010年
8 廖峻;制冷型红外焦平面前端读出电路设计[D];天津大学;2012年
9 马娜;动态范围自适应红外焦平面读出电路的设计[D];电子科技大学;2011年
10 马丁;紫外探测器读出电路设计[D];西安电子科技大学;2010年
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