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红外探测器读出电路设计+电路图

时间:2017-12-07 19:03来源:毕业论文
论文采用电容跨导放大器结构(CTIA),设计了一款 16x1 红外探测器读出电路,此读出电路包括CTIA输入电路,CDS采样电路,以及数字控制电路三大模块。本文对各模块电路进行原理分析
摘要:红外焦平面阵列是获取景物红外光辐射信息的重要光电器件,由红外探测器阵列和读出电路阵列组成。读出电路的性能指标直接影响焦平面探测器的性能,高性能的读出电路是保证焦平面阵列正常工作的关键。本课题毕业论文采用电容跨导放大器结构(CTIA),设计了一款 16x1 红外探测器读出电路,此读出电路包括CTIA输入电路,CDS采样电路,以及数字控制电路三大模块。本文对各模块电路进行原理分析,确定了各模块电路的结构及相关器件参数,对电路功能及性能进行分析,完成了读出电路的结构设计。通过仿真验证了本电路的正确性。16266
关键字:电容跨导放大器 读出电路 相关双采样 数字控制
ROIC design of Infrared Detector
Abstract: Infrared focal plane array (IRFPA) is an important optics-electronic device to capture infrared radiation, which consists of infrared detector arrays and CMOS readout integrated circuit (ROIC). The performance of IRFPA is affected directly by ROIC. Therefore, high performance ROIC is the key device to ensure IRFPA works well. CTIA structure is adopted to design a 16x1 ROIC in this subject. ROIC includes three modules: Capacitive trans-impedance amplifier input circuit, correlated double sampling circuit, and digital control circuit. By analyzing principle of each module, determine primarily circuital structure and related device parameters. Then analyze deeply circuital function and performance and consider comprehensively other factors to accomplish design of ROIC. The correctness of the circuit is verified by simulation.
Keyword: Capacitive trans-impedance amplifier input circuit;  ROIC;  Correlated double sampling circuit;  Digital control circuit
目录
1    引言    1
2    课题要求及设计方案    3 源自六;维,论/文.网*加7位QQ324`9114 www.lwfree.cn
3    课题设计前期准备    6
3.1    红外探测器概述    6
3.2    软件系统    6
3.2.1    Cadence系统    6
3.2.2    Cadence仿真工具Spectre    7
3.3    集成电路相关介绍    8
3.3.1    华润上华介绍    8
3.3.2    0.5um的CMOS工艺    8
3.4    课题整体计划    8
3.5    整体设计原理    9
3.6    各模块原理介绍    9
3.6.1    CTIA电路    9
3.6.2    CDS(相关双采样电路)    10
3.6.3    数字部分    11
3.7    读出电路性能参数    11
4    课题设计内容    14
4.1    红外探测器前端模型    14
4.2    读出电路模拟部分的设计    15
4.2.1    运放的设计    15
4.2.2    复位开关设计    18
4.2.3    CTIA的设计    19
4.2.4    相关双采样电路(CDS)的设计    24
4.3    读出电路数字部分设计    29
4.3.1    反相器的设计    29
4.3.2    与非门电路的设计    33
4.3.3    D触发器的设计    37
4.3.4    16路移位寄存器设计    42
4.3.5    选通开关的设计    45
4.4    16X1读出电路的整体设计    47 红外探测器读出电路设计+电路图:http://www.lwfree.cn/zidonghua/20171207/17538.html
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