SOI二極管型非制冷紅外成像系統(tǒng)關鍵電路設計.pdf

1、紅外焦平面陣列(IRFPA)作為紅外成像系統(tǒng)的核心部件,一直是各國研究熱點。傳統(tǒng)的制冷型紅外焦平面成像系統(tǒng)設備復雜、成本高,而非制冷紅外焦平面因其具有無需制冷、成本低等特點,應用前景廣泛。硅-絕緣體(SOI)二極管型非制冷紅外焦平面陣列結構簡單,與CMOS集成工藝兼容性好,敏感單元不依賴于材料性能,具有很高的應用與研究價值。
　　本文針對384×288 SOI二極管型非制冷紅外焦平面陣列成像系統(tǒng)關鍵電路進行設計。主要開展兩部分工作

2、,一是讀出電路(ROIC)模塊,完成了積分單元電路、電荷放大器電路、采樣保持電路和輸出緩沖器的設計。文中詳細地介紹了各部分電路的工作原理和設計過程,并采用0.35μm5VCMOS工藝,完成了模擬電路版圖。最后提取了R+C+CC寄生參數(shù),進行了版圖后仿真,仿真結果顯示讀出電路能夠實現(xiàn)對探測器微弱電壓信號的讀取、放大及輸出。二是信號處理模塊中流水線模數(shù)轉換器設計,本文完成了一種12-bit20MS/s流水線模數(shù)轉換器(Pipeline AD