掃描型熱像儀讀出驅動和系統(tǒng)電源研究.pdf

1、掃描型制冷熱成像系統(tǒng)具有MTF性能好、噪聲低、成像質量好、信噪比高的優(yōu)點，對國防建設有著非常重要的意義。近幾年國內在掃描型紅外熱像儀的研究上投入了很多資金，希望在掃描型熱像儀上能夠有所突破，趕上西方國家，達到世界水平。本文在掃描型熱像儀的基本理論和信號完整性分析的基礎上，設計并研制了低噪聲、高性能的讀出驅動和系統(tǒng)電源，取得了比較好的效果。 論文首先簡單回顧了紅外熱成像技術的現(xiàn)狀和發(fā)展狀況，分析了掃描型紅外熱成像系統(tǒng)的優(yōu)點、應用場

2、合，并將此與當前比較熱門的凝視型紅外熱成像系統(tǒng)相比較，作出了一定的展望。 本文以低噪聲、高精度為出發(fā)點，設計并研制了掃描型熱像儀讀出驅動電路。包括模擬信號采集通路、偏置電壓的生成、控制時序和馬達控制時序的生成。根據(jù)掃描型紅外熱成像系統(tǒng)各部分的要求，通過分析計算，設計了模擬信號采集通路，能夠對從焦平面陣列輸出的模擬信號進行放大、濾波、模數(shù)轉換并送到計算機中以便后續(xù)處理；通過對焦平面陣列所需偏置電壓的精度和紋波要求的分析和計算，采用

3、高精度的多位D/A轉換器結合抗干擾措施實現(xiàn)了讀出驅動中高精度、低噪聲的偏置電壓；深入研究紅外焦平面讀出電路的成像原理，通過對主時鐘和積分時間的計算和分析，采用目前應用廣泛的可編程邏輯器件完成驅動控制時序和馬達控制時序的設計和實現(xiàn)，使焦平面探測器能正常工作。 設計并研制了整個紅外熱成像系統(tǒng)的供電電源，包括為前端的模擬電路部分提供多路穩(wěn)定、低噪聲、大電流數(shù)字、模擬電源及高要求的恒流源，為后端圖像處理電路提供穩(wěn)定的數(shù)字電源，并對系統(tǒng)的