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320×256中/长波双色IRFPAs读出电路设计
被引量：
3
1
作者
周杰
丁瑞军
+2 位作者
翟永成
梁清华
蒋大钊
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2015年第10期2880-2885,共6页
中波与长波探测器的光电流及动态输出阻抗存在数量级的差别。为满足积分时间及读出信号信噪比的要求,采用像元间多电容共享的方案,设计了一种高集成度的320×256双色红外焦平面读出电路。该电路选用直接注入(DI)结构作为中波输入级...
中波与长波探测器的光电流及动态输出阻抗存在数量级的差别。为满足积分时间及读出信号信噪比的要求,采用像元间多电容共享的方案,设计了一种高集成度的320×256双色红外焦平面读出电路。该电路选用直接注入(DI)结构作为中波输入级,而长波输入级则选用了缓冲注入(BDI)结构。其缓冲放大器采用单边结构,具有高增益、低功耗、低噪声的特点,降低了输入阻抗,提高了注入效率。基于HHNEC 0.35μm 2P4M标准CMOS工艺,完成了芯片的设计与制造。经测试,引入电容共享方案后其有效电荷容量达到70 Me-/像元,电路各项功能正常,在光照条件下,芯片呈现出高的灵敏性。在2.5 MHz读出速率下,中波及长波输出电压范围均大于2 V,非线性小于1%。在100 f/s帧频下,整体功耗小于170 m W。
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关键词
双色红外焦平面
读出电路
电容共享
缓冲注入
电荷容量
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职称材料
BDI型甚长波IRFPA读出电路研究与设计
被引量：
2
2
作者
郝立超
陈洪雷
+2 位作者
李辉
黄爱波
丁瑞军
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2014年第6期1782-1787,共6页
针对甚长波红外(VLWIR)探测器动态结阻抗过低、暗电流较大,且工作在高背景环境下等特点,设计了一种具有记忆功能背景抑制的32×32甚长波红外焦平面(IRFPA)读出电路。该电路采用基于高增益负反馈运放的缓冲直接注入级(BDI)结构作为...
针对甚长波红外(VLWIR)探测器动态结阻抗过低、暗电流较大,且工作在高背景环境下等特点,设计了一种具有记忆功能背景抑制的32×32甚长波红外焦平面(IRFPA)读出电路。该电路采用基于高增益负反馈运放的缓冲直接注入级(BDI)结构作为输入级,大幅降低了输入阻抗,提高了注入效率,并使探测器处于稳定偏压状态。同时,该电路采用具有记忆功能的背景抑制电路,有效提高了积分时间和红外焦平面的信噪比(SNR),改善了动态范围和对比度。基于HHNECCZ6H0.35μm1P4M标准CMOS工艺,完成了电路的流片制造。实测结果表明:50K低温下电路功能正常,输出范围大于2V,读出速率达到2.5MHz,RMS噪声小于0.3mV,线性度优于99%,功耗小于100mW。
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关键词
甚长波红外焦平面
读出电路
缓冲注入
级
背景抑制
高增益运放
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职称材料
题名
320×256中/长波双色IRFPAs读出电路设计
被引量：
3
1
作者
周杰
丁瑞军
翟永成
梁清华
蒋大钊
机构
中国科学院上海技术物理研究所中国科学院红外成像材料与器件重点实验室
中国科学院大学
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2015年第10期2880-2885,共6页
基金
国家自然科学基金(6070612)
文摘
中波与长波探测器的光电流及动态输出阻抗存在数量级的差别。为满足积分时间及读出信号信噪比的要求,采用像元间多电容共享的方案,设计了一种高集成度的320×256双色红外焦平面读出电路。该电路选用直接注入(DI)结构作为中波输入级,而长波输入级则选用了缓冲注入(BDI)结构。其缓冲放大器采用单边结构,具有高增益、低功耗、低噪声的特点,降低了输入阻抗,提高了注入效率。基于HHNEC 0.35μm 2P4M标准CMOS工艺,完成了芯片的设计与制造。经测试,引入电容共享方案后其有效电荷容量达到70 Me-/像元,电路各项功能正常,在光照条件下,芯片呈现出高的灵敏性。在2.5 MHz读出速率下,中波及长波输出电压范围均大于2 V,非线性小于1%。在100 f/s帧频下,整体功耗小于170 m W。
关键词
双色红外焦平面
读出电路
电容共享
缓冲注入
电荷容量
Keywords
dual-color IRFPA
ROIC
sharing capacitor
BDI
charge capacity
分类号
TN215 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
BDI型甚长波IRFPA读出电路研究与设计
被引量：
2
2
作者
郝立超
陈洪雷
李辉
黄爱波
丁瑞军
机构
中国科学院上海技术物理研究所国防创新实验室
中国科学院大学
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2014年第6期1782-1787,共6页
基金
国家自然科学基金(61290302)
文摘
针对甚长波红外(VLWIR)探测器动态结阻抗过低、暗电流较大,且工作在高背景环境下等特点,设计了一种具有记忆功能背景抑制的32×32甚长波红外焦平面(IRFPA)读出电路。该电路采用基于高增益负反馈运放的缓冲直接注入级(BDI)结构作为输入级,大幅降低了输入阻抗,提高了注入效率,并使探测器处于稳定偏压状态。同时,该电路采用具有记忆功能的背景抑制电路,有效提高了积分时间和红外焦平面的信噪比(SNR),改善了动态范围和对比度。基于HHNECCZ6H0.35μm1P4M标准CMOS工艺,完成了电路的流片制造。实测结果表明:50K低温下电路功能正常,输出范围大于2V,读出速率达到2.5MHz,RMS噪声小于0.3mV,线性度优于99%,功耗小于100mW。
关键词
甚长波红外焦平面
读出电路
缓冲注入
级
背景抑制
高增益运放
Keywords
VLWIR FPAs
ROIC
BDI
background suppression
high gain amplifier
分类号
TN215 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
320×256中/长波双色IRFPAs读出电路设计
周杰
丁瑞军
翟永成
梁清华
蒋大钊
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2015
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
BDI型甚长波IRFPA读出电路研究与设计
郝立超
陈洪雷
李辉
黄爱波
丁瑞军
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2014
2
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职称材料
已选择
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