红外焦平面读出电路集成数字输出

摘要：

为了实现红外焦平面数字化输出，设计了一种集成片上模数转换的焦平面读出电路，包括一个512×512的读出电路单元阵列和列共享的逐次逼近寄存器型模数转换器(SAR ADC)。单元读出电路采用了直接注入(DI)结构作为输入级，输出的信号通过多路传输送到模数转换器。设计的逐次逼近型的模数转换器中的比较器采用的是由前置放大器、锁存器、自偏置差分放大器和输出驱动器组成的高速比较器，数模转换器(DAC)采用的是三段式的电荷按比例缩放和电压按比例缩放相结合的结构。在Cadence和Synopsys设计平台下对模拟和数字部分电路分别进行设计、仿真与版图设计。电路工艺采用GLOBALFOUNDRIES公司0.35μm CMOS 3.3 V工艺加工流片。测试结果显示SAR ADC有效位数为8.2位，转换频率超过150 k Samples/s，功耗低于300μW，满足焦平面100帧频以及低功耗的需求。

关键词：红外焦平面、读出电路、片上ADC、SAR、DAC

分类号：TN21(光电子技术、激光技术)

在线出版日期：2015-08-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1686-1691