紅外成像系統(tǒng)是利用光學(xué)系統(tǒng)和紅外探測(cè)器接收目標(biāo)物體的紅外輻射,并將紅外輻射分布圖以人眼可觀測(cè)的方式顯示出來(lái)的系統(tǒng)。紅外成像系統(tǒng)的成像處理電路功能主要包括為探測(cè)器提供電源、偏置電壓和驅(qū)動(dòng)信號(hào)以使探測(cè)器能夠正常工作。紅外成像系統(tǒng)所能探測(cè)到最弱的紅外輻射信號(hào)受到其噪聲的限制。偏置電壓源的噪聲將引起探測(cè)器的輸出噪聲增大,從而增大系統(tǒng)的NETD,降低紅外成像系統(tǒng)的性能。目前關(guān)于紅外探測(cè)器用偏置電壓源的研究較多,但幾乎沒(méi)有課題針對(duì)偏置電壓源做噪聲測(cè)量,一般只通過(guò)成像質(zhì)量模糊地判斷偏壓源的質(zhì)量,因此針對(duì)紅外探測(cè)器用偏置電壓源的噪聲測(cè)量具有研究意義。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:1、技術(shù)文獻(xiàn)調(diào)研,從紅外成像系統(tǒng)中的噪聲出發(fā),重點(diǎn)分析紅外探測(cè)器用偏置電壓源的具體影響,總結(jié)偏置電壓源的研究現(xiàn)狀及問(wèn)題,說(shuō)明偏置電壓源噪聲測(cè)量的研究現(xiàn)狀。2、通過(guò)學(xué)習(xí)噪聲基礎(chǔ)理論,總結(jié)出本文采用的噪聲測(cè)量原理,對(duì)低頻噪聲測(cè)量電路的前置放大電路和濾波電路分別進(jìn)行了設(shè)計(jì)、器件選型和功能仿真,驗(yàn)證了噪聲測(cè)量電路的功能并硬件實(shí)現(xiàn)。3、采用兩種方案設(shè)計(jì)紅外探測(cè)器用偏置電壓源,一是應(yīng)用電壓基準(zhǔn)通過(guò)分壓、濾波和緩沖得到偏置電壓;二是應(yīng)用線性穩(wěn)壓器生成偏置電壓。經(jīng)器件選型后采用4種硬件電路實(shí)現(xiàn)。4、采用低頻噪聲測(cè)量裝置,測(cè)量對(duì)比了4種偏置電壓電路的低頻噪聲。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,低頻噪聲測(cè)量裝置在當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室條件下,可以有效測(cè)得偏置電壓的噪聲值,從而挑選出噪聲較低的偏壓源方案。處理與分析噪聲數(shù)據(jù)后,對(duì)偏置電壓產(chǎn)生電路提出以下方法:基于電壓基準(zhǔn)生成偏置電壓的方案是可行的,但為了避免運(yùn)放引入較大噪聲,應(yīng)不可避免的考慮運(yùn)放的等效電流噪聲指標(biāo)。
【學(xué)位單位】：中國(guó)兵器科學(xué)研究院(昆明物理研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TN215
【部分圖文】：

15圖 2.5 本文所用 CA35 系列鉭電容（2）低噪聲差分放大電路輸入級(jí)差分對(duì) J1、J2 采用 Linear Systems 公司高精密 JFET 器件 LSK389[42]。LSK389 是具有超低噪聲特性的雙 N 溝道 JFET 放大

LT1097幅頻特性曲線圖

前置放大電路截止頻率
【參考文獻(xiàn)】

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1 張鈺;鄧希寧;高旭輝;;基于空間應(yīng)用的紅外探測(cè)器驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)[J];激光與紅外;2015年02期

2 胡志峰;肖劍波;;低噪聲前置放大電路設(shè)計(jì)[J];核電子學(xué)與探測(cè)技術(shù);2014年11期

3 陳曉娟;賈明超;隋吉生;;改進(jìn)型低頻噪聲測(cè)量方法研究[J];電測(cè)與儀表;2014年08期

4 秦金明;李麗娟;趙亮;;128×128元雙色紅外探測(cè)器成像電路設(shè)計(jì)[J];紅外;2012年11期

5 張寧;吳和然;周云;蔣寧;蔣亞?wèn)|;;基于三維噪聲模型的非制冷紅外焦平面讀出電路的分析[J];紅外技術(shù);2012年06期

6 陳曉東;何錫君;;288×4長(zhǎng)波紅外探測(cè)器關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)[J];激光與紅外;2011年05期

7 陳文豪;杜磊;莊奕琪;包軍林;何亮;陳華;孫鵬;王婷嵐;;電子器件散粒噪聲測(cè)試方法研究[J];物理學(xué)報(bào);2011年05期

8 杜斌;楊雙合;趙團(tuán);姚洪志;計(jì)向飛;;電磁輻射屏蔽材料的研究進(jìn)展綜述[J];科技信息;2010年26期

9 謝寶蓉;傅雨田;張瀅清;;480×6長(zhǎng)波紅外探測(cè)器的低噪聲采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];激光與紅外;2009年11期

10 崔瑩;包軍林;;結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管低頻噪聲測(cè)試方法研究[J];信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化;2009年10期

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1 唐艷秋;非制冷型紅外成像系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2016年

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1 孟志俊;低功耗低噪聲非制冷紅外機(jī)芯組件設(shè)計(jì)研究[D];電子科技大學(xué);2016年

2 李朝;非制冷紅外探測(cè)器的低噪聲成像電路研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(西安光學(xué)精密機(jī)械研究所);2015年

3 吳傳福;車載紅外熱成像系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D];電子科技大學(xué);2015年

4 韓杰;紅外顯微成像系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京理工大學(xué);2015年

5 李中文;制冷型紅外成像系統(tǒng)電路研究[D];南京理工大學(xué);2015年

6 丁高強(qiáng);384×288非制冷紅外成像系統(tǒng)低功耗硬件設(shè)計(jì)[D];華中科技大學(xué);2014年

7 莊嚴(yán);320×256制冷型紅外高靈敏度成像硬件研制[D];華中科技大學(xué);2013年

8 江橋;小型化非制冷紅外熱成像組件的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2013年

9 毛義偉;640×512制冷型焦平面陣列驅(qū)動(dòng)電路研究[D];南京理工大學(xué);2013年

10 吳和然;低噪聲非制冷紅外探測(cè)器組件的設(shè)計(jì)研究[D];電子科技大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2838419