高性能微型紅外熱成像系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、非制冷紅外熱成像技術(shù)由于能比較全面地滿足軍事應(yīng)用上的各種需求而成為世界各國(guó)競(jìng)相發(fā)展的重點(diǎn)技術(shù)。近年來,隨著科技水平的日益增長(zhǎng),非制冷紅外熱成像技術(shù)成果頗豐。然而,我國(guó)在紅外熱成像領(lǐng)域由于起步晚、技術(shù)差而遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界領(lǐng)先水平。因此,出于國(guó)土安全和國(guó)防建設(shè)的需要,大力發(fā)展對(duì)非制冷紅外熱成像技術(shù)的自主研發(fā)能力成為當(dāng)務(wù)之急。
　　本文采用由整體到局部的設(shè)計(jì)思路,在重點(diǎn)分析并改進(jìn)熱成像系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上,完成了高性能微型非制冷紅外熱成像

2、系統(tǒng)的設(shè)計(jì),論文主要內(nèi)容綜述如下:
　　(1)確定了高性能微型紅外熱像儀的技術(shù)參數(shù),以該技術(shù)參數(shù)為依據(jù)對(duì)系統(tǒng)供電、探測(cè)器驅(qū)動(dòng)、探測(cè)器輸出轉(zhuǎn)換以及視頻信號(hào)處理四大功能模塊進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。
　　(2)電源網(wǎng)絡(luò)采用SR-BUCK(同步降壓型開關(guān)電源)和LDO(低壓差線性穩(wěn)壓器)的組合方案,以滿足高效率、低功耗以及低噪聲的要求。
　　(3)模擬區(qū)域采用高精度 DAC(數(shù)模轉(zhuǎn)換)+濾波+運(yùn)放驅(qū)動(dòng)的方案,配合偏壓合理配對(duì)以抵消共模

3、噪聲,保證系統(tǒng)工作在極低噪聲的環(huán)境中。
　　(4)高速數(shù)字信號(hào)區(qū)域的DDRII(雙倍速率同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)采用無(wú)阻抗匹配的設(shè)計(jì)方案,以符合系統(tǒng)微型化與低功耗的要求。
　　(5)對(duì)本系統(tǒng)的調(diào)試結(jié)果表明:本系統(tǒng)各模塊工作良好,對(duì)于電源以及偏壓的低噪聲處理取得成效,RMS(534μV)、σt(73μV)和σtv(158μV)噪聲大幅減小;DDRII模塊功能正常,能夠有助于清晰穩(wěn)定的輸出圖像;基于以上結(jié)果,相關(guān)圖像處理算法發(fā)揮了最