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        非制冷紅外探測技術低噪音設計分析

        [2020/4/13]

          紅外探測技術在國防建設和民用領域有著重要的作用,是新世紀國家信息化建設的重要組成部分。

          發達國家經過多年的研究,已經發展到了第三代非制冷型紅外探測器,國內在這方面的研究起步較晚,與發達國家相比存在差距,但近年來在非制冷紅外焦平面陣列的研究上取得一系列進展,相應的促進了非制冷紅外探測器組件的研究,隨著紅外焦平面陣列低噪聲性能的進一步提高,設計和研發低噪聲紅外焦平面陣列的探測器組件成為急需解決的問題。

          紅外探測器廠家分析了非制冷紅外焦平面陣列低噪聲性能的基礎上,提出了低噪聲組件的設計思路,從電源電路、偏置電壓電路、時序驅動電路、數據轉換電路和數據處理電路入手,分模塊完成低噪聲紅外探測器組件的設計,在設計中充分考慮了電路的低噪聲和小型化設計,主要體現在于:

          首先,電源模塊的設計中,對模擬電源和數字電源進行隔離、數據轉換電路中采用去耦合網絡以及差分結構;

          其次,在偏置電壓設計中采用了分辨率為16bit的DAC數字芯片提供模擬偏置電壓,并使用I2C協議進行FPGA與AD5665R之間的通信,系統集成度大大提高;

          此外,在數據處理電路中使用壞點補償算法和兩點非均勻性校正算法使得成像質量得到顯著提高。

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