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基于65nm工艺的非制冷红外探测器图像处理电路研究

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基于65nm工艺的非制冷红外探测器图像处理电路研究

作者：郑梦鸽天津工业大学

学位级别：硕士

非制冷红外探测器因能够探测到红外辐射的存在而广泛应用在军用、民用领域,如工业生产、农业监控、保护环境、医学观察等方面。随着微电子技术的进步,人类对图像质量有了更高要求,图像处理电路作为非制冷红外探测器的重要组成部分,其各... 详细信息

非制冷红外探测器因能够探测到红外辐射的存在而广泛应用在军用、民用领域,如工业生产、农业监控、保护环境、医学观察等方面。随着微电子技术的进步,人类对图像质量有了更高要求,图像处理电路作为非制冷红外探测器的重要组成部分,其各方面性能的完善程度决定着探测器能否快速输出高稳定性、高分辨率的图像。所以本论文在TSMC 65nm CMOS工艺下对非制冷红外探测器图像处理电路进行了以下主要研究:1.设计了一款新型偏置电路,在原有像元电路的基础上,分别在明像元和盲像元电路中各添加一组电流镜,利用电流镜的镜像原理,将盲像元支路电流和明像元支路电流共同作用到镜像支路上,通过电流镜放大输出电流,既减小了偏压的影响,又增大了信号电流随明像元电阻变化的线性度,使得电路的线性率从24.4n A/kΩ增大到32.2n A/kΩ。2.设计了一个采用三级运放的输出缓冲电路,三级运放依次采用的是折叠共源共栅结构、PMOS源跟随器、反相AB类输出结构,并在保证功耗的前提下加入了转换速率增强电路。缓冲电路输入级采用轨对轨结构,可保证电路满足输入电压的大摆幅输出;输出采用AB类结构,可以有效减小电路失真。此新型电路结构在驱动50p F大负载电容和100kΩ大负载电阻的条件下,开环增益达到135d B,相位裕度达到70deg,单位增益带宽达21MHz,转换速率为86.7/-82.8Vμs。3.设计了一种应用于非制冷红外探测器的无运放基准电压源电路,其在核心电路中采用自偏置共源共栅结构,并加入了一组与核心电路和基准电压组成的反馈电路和一组二阶补偿电路,以改善较高的温度系数和较低的电源抑制能力。此电路温度系数在工作电压3.3V、环境温度为-40℃～120℃条件下达到2.48ppm/℃,比常见共源共栅带隙电路减少了49.5%,低频下电源抑制比约为96.6d B,提高了71%。4.本论文采用TSMC 65nm CMOS工艺,设计出了12μm×12μm像元和阵列规模为640×480的非制冷红外探测器图像处理电路,该电路包括积分电路、采样/保持电路、输出缓冲电路、寄存器以及基准电压源电路,根据图像处理电路在非制冷红外探测器中的功能要求对各部分电路和整体电路进行设计和仿真。

关键词：非制冷红外探测器读出电路图像处理电路输出缓冲电路带隙基准电路

sAA系列数字图像处理电路之SAA499214993H

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家电维修 2012年第4期 56-57页

作者：周彦芳

SAA4992／4993H均为数字图像倍频处理的运动补偿及边缘锐化补偿电路，主要用于与SAA4978倍频处理转换电路相配合，与外挂的图像数据存储器（帧缓冲存储器）协同完成数字图像信号的倍频处理过程。在该集成电路引脚中，符号为“Yxx”的为... 详细信息

SAA4992／4993H均为数字图像倍频处理的运动补偿及边缘锐化补偿电路，主要用于与SAA4978倍频处理转换电路相配合，与外挂的图像数据存储器（帧缓冲存储器）协同完成数字图像信号的倍频处理过程。在该集成电路引脚中，符号为“Yxx”的为亮度数字信号传输接口或传输线；符号为“UVxx”的为色度数字信号传输接口或传输线；符号为“WE-X”

关键词：图像处理电路 sAA 数字图像信号缓冲存储器列数传输接口数字信号数据存储器

SAA系列数字图像处理电路之SAA7282ZP

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家电维修 2012年第9期 56-57页

作者：周彦芳

SAA7282ZP是飞利浦公司研制的NICAM解码集成电路，它能完成NICAM解码处理、D／A变换处理及内／外音频信号切换等任务。它内部含NICAM-728解码器、自动静哚电路、数字去加重电路、lbitD／A变换器、数字音频接口及比特时钟信号发生器等电路。

关键词：图像处理电路 NICAM-728 SAA D/A变换器数字音频接口时钟信号发生器列数解码集成电路

SAA系列数字图像处理电路之SAA7119

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家电维修 2012年第8期 56-59页

作者：周彦芳

SAA7119是一款能接收16路模拟电视信号的专用集成电路。它内置有：多路视频切换开关电路；PAL／NTSC制数字梳状Y／C分离滤波器；PAL／NTSC／SECAM彩色制式自动识别电路；亮／色解码电路；自动增益AGC及钳位电平自动控制电路；标准数字... 详细信息

SAA7119是一款能接收16路模拟电视信号的专用集成电路。它内置有：多路视频切换开关电路；PAL／NTSC制数字梳状Y／C分离滤波器；PAL／NTSC／SECAM彩色制式自动识别电路；亮／色解码电路；自动增益AGC及钳位电平自动控制电路；标准数字时钟振荡发生器和数字同步PLL锁相环电路；

关键词：图像处理电路 PAL/NTSC SAA 列数专用集成电路模拟电视信号自动控制电路 Y/C分离

s从系列数字图像处理电路之SAA9860、SAA4978H

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家电维修 2012年第10期 56-60页

作者：周彦芳

SAA9860可将MAIN、AUX和SCART等三对立体声或六个单声道输入的信号切换至输出SCART、扬声器和耳机之一。利用12C总线控制音量、音色和立体声效果，它对信号源选择切换速度快；带有效果控制的扬声器通路与耳机通路；音量控制：55dB。同... 详细信息

SAA9860可将MAIN、AUX和SCART等三对立体声或六个单声道输入的信号切换至输出SCART、扬声器和耳机之一。利用12C总线控制音量、音色和立体声效果，它对信号源选择切换速度快；带有效果控制的扬声器通路与耳机通路；音量控制：55dB。同时控制左、右声道为23dB，可独立控制左、右声道的音量和平衡。

关键词：图像处理电路立体声效果列数总线控制音量控制信号切换切换速度独立控制

SAA系列数字图像处理电路之SAA5231,SAAS243P／E

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家电维修 2012年第6期 56-58页

作者：周彦芳

SAA5231是飞利浦公司推出的图文视频处理集成电路，它主要具备两大功能：一是从视频信号中分离出图文信号；二是产生6MHz和6．9375MHz时钟信号。它采用28脚封装。SAA5231引脚功能与电压数据见表1。SAA5231应用电路见图1。SAA5231内部电... 详细信息

SAA5231是飞利浦公司推出的图文视频处理集成电路，它主要具备两大功能：一是从视频信号中分离出图文信号；二是产生6MHz和6．9375MHz时钟信号。它采用28脚封装。SAA5231引脚功能与电压数据见表1。SAA5231应用电路见图1。SAA5231内部电路组成框图见图2。

关键词：图像处理电路 SAA 列数视频信号引脚功能飞利浦公司集成电路视频处理

SAA系列数字图像处理电路之SAA4998H

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