紅外焦平面雙斜率單積分型ADC讀出芯片設(shè)計(jì).pdf

1、本文的目標(biāo)是研制基于雙斜率單積分型ADC(Dual ramp and single slopanalog to digital converter-DRSSADC)的紅外焦平面讀出電路實(shí)驗(yàn)芯片。 隨著CMOS超大規(guī)模集成技術(shù)與紅外焦平面技術(shù)(Infrared Focal PlaneArray)在探測(cè)器材料、讀出電路、智能芯片等領(lǐng)域的不斷結(jié)合，已使紅外焦平面讀出電路的研制成了時(shí)代的迫切需要。而在數(shù)字集成電路技術(shù)的迅猛發(fā)展帶來(lái)了前所

2、未有的高復(fù)雜信號(hào)的處理能力，人們希望把紅外焦平面模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)來(lái)處理。一般來(lái)說(shuō)，根據(jù)數(shù)字化的信號(hào)要求不同，采用的ADC的結(jié)構(gòu)是不同的。在比較了各種ADC的結(jié)構(gòu)和優(yōu)缺點(diǎn)之后，綜合考慮到轉(zhuǎn)換速率、精度和功耗等方面的因素以及本紅外焦平面讀出電路的特點(diǎn)，本文采用了低功耗、簡(jiǎn)單電路的DRSSADC。 在文章結(jié)構(gòu)上，本文首先從紅外焦平面陣列入手，詳細(xì)介紹和分析了紅外焦平面讀出電路原理、工藝進(jìn)展和讀出電路分類，著重分析了本設(shè)計(jì)所采用的

3、紅外焦平面讀出電路總體實(shí)現(xiàn)方案和特點(diǎn)以及其時(shí)序設(shè)計(jì)要求與仿真分析：而后論述了本紅外焦平面電路所采用的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(DRSSADC)的原理和性能特點(diǎn)，重點(diǎn)論述了DRSSADC的單元電路設(shè)計(jì)、仿真分析及DRSSADC和讀出電路實(shí)驗(yàn)芯片的版圖設(shè)計(jì)。 主要完成了以下工作： 1、對(duì)紅外焦平面讀出電路的前置放大器電路和集成ADC結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的對(duì)比分析；設(shè)計(jì)了本論文的紅外焦平面讀出電路結(jié)構(gòu)，完成了256×256紅外焦平面電路的時(shí)序設(shè)計(jì)