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低照度CCD驱动及信号数字化电路的设计与实现

作　者: 张世璇
导　师: 曾延安
学　校: 华中科技大学
专　业: 光电信息工程
关键词: 电荷耦合器件 可编程逻辑阵列 驱动电路 模数转换
分类号: TN386.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 91次
引　用: 1次
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内容摘要


近年来电荷耦合器件(CCD)及相关的应用技术取得的很大的进展,以CCD为核心的数字相机集光学、电子学、精密机械与计算机技术为一体。与传统相机比,CCD相机具有灵敏度高、体积小、使用方便等优点,被广泛地应用于民用、商用和军事等各个领域中。特别是在对成像有较高质量要求或需要在特殊环境下成像的科学研究中,低照度的CCD数字相机就显得至关重要。本文在分析了CCD的工作原理和面阵CCD种类的基础上,结合课题需求,提出了设计要求,进行了低照度CCD数字相机驱动及信号数字化电路的设计。该相机主要分为CCD外围电路、时序产生电路、驱动电路和A/D转换几个部分。通过CCD的参数对比,结合设计需求,选用了行间转移式CCD芯片FTT1410TG。为了设计简单,调试方便,采用CPLD为CCD提供时序信号。驱动电路分为垂直信号驱动和水平信号驱动两部分,分别采用了专用的CCD驱动芯片,降低了设计的难度,提高了信号的准确度。A/D转换部分采用了具有相关双采样、可控增益、光学黑体钳位等功能的芯片,该芯片具有12bit的精度,提高了成像质量。该相机通过USB将图像传输到电脑上,在电脑上实时显示。经过调试,该相机可以在低照度的环境下清晰成像,满足了设计的各项指标。

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 半导体技术 > 场效应器件 > 电荷耦合器件
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