一种便携式红外焦平面探测器功能测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种便携式红外焦平面探测器功能测试装置。它包括印制电路板、FPGA芯片及其配置电路、逻辑电平转换电路、焦平面探测器、SMB转BNC屏蔽线、通用示波器以及通用移动电源。FPGA芯片及其配置电路产生驱动脉冲时序，经过逻辑电平转换电路后驱动焦平面探测器，焦平面探测器输出信号经SMB转BNC屏蔽线到达通用示波器，进而可以对探测器进行质量检测和功能测试。本发明专利技术实现了红外焦平面探测器测试装置的便携式设计，主要优点是：①探测器的驱动脉冲由FPGA芯片上电后自动配置，省去传统脉冲驱动仪器的多路互连线；②使焦平面探测器的质量检测和功能测试可在工艺间现场进行；③FPGA的脉冲信号输出管脚由程序设计分配，可适用于多款焦平面探测器。

Portable infrared focal plane detector function test device

The invention discloses a portable infrared focal plane detector function test device. It includes printed circuit board, FPGA chip and its configuration circuit, logic level conversion circuit, focal plane detector, SMB to BNC shield line, universal oscilloscope and universal mobile power supply. FPGA chip and its configuration circuit generates a driving pulse sequence, after the logic level conversion circuit to drive the focal plane detector, focal plane detector output signal by SMB to BNC shielding lines to reach the general oscilloscope, which can be used to quality testing and functional testing of the detector. The invention realizes the design of portable test device of infrared focal plane detector, the main advantage is: the detector driving pulse by the FPGA chip power automatic configuration, eliminating traditional pulse multiplex drive instrument interconnect; the power quality detection and focal plane detector can test can be carried out on the spot in the process; FPGA the pulse signal output pin by programming distribution, can be applied to a variety of focal plane detector.

【技术实现步骤摘要】
一种便携式红外焦平面探测器功能测试装置
本专利技术涉及光电探测器的测试技术，是一种便携式红外焦平面探测器功能测试装置，利用FPGA芯片替代大型脉冲驱动仪器设计探测器，芯片上电后自动配置产生所需的多路驱动脉冲，从而实现了测试装置的微型化，可在工艺间生产线直接对焦平面探测器进行质量检测和功能测试。
技术介绍
红外焦平面探测器在成品封装过程中，需要进行管壳内的引线键压、滤光片对中、光阑对中和平行缝焊等多个工艺流程。为了监测每个工艺流程是否对焦平面探测器造成了损坏或盲元增加，需要在中间若干个关键工序检测点对探测器进行功能测试。功能测试不同于最终的性能测试，关注于探测器的基本功能状况而不是具体的性能参数指标。传统的测试方法中，功能测试与性能测试采用相同的测试设备进行，操作复杂，工艺间和测试间的多次转移有可能带来的探测器的损坏和污染。将红外焦平面探测器的功能测试和性能测试区分进行，可以简化功能测试的操作流程，提高生产效率。FPGA(Field-ProgrammableGateArray)，即现场可编程门阵列，是专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路，设计者可根据需求编辑连接FPGA内部的逻辑块完成系统功能，使之具有时序性强、灵活性高、运算速度快等优点。利用FPGA设计探测器所需的多路驱动脉冲，可以在焦平面探测器的功能测试中替代大型脉冲驱动仪器，减少大量互连线，简化测试流程，提升焦平面探测器的生产效率。FPGA信号与输出引脚配置的灵活性，还可以避免探测器管壳设计改动引起的测试系统硬件改动。
技术实现思路
本专利技术提出一种便携式红外焦平面探测器测试装置，利用FPGA芯片上电自动配置产生探测器所需的多路驱动脉冲，从而替代大型脉冲发生设备，实现了探测器测试系统的微型化，可应用于焦平面探测器生产流程中的功能测试环节。本专利技术的主要特征在于：印制电路板集成探测器脉冲驱动部件，可替代大型脉冲发生设备及其引入的互连线，减小了测试系统体积；预先设计的逻辑时序在FPGA上点后自动配置产生，可简化测试的流程和复杂度；通用移动电源供电，为测试系统的便携式设计提供保障；积分时间实时可调。本专利技术的技术方案如下：印制电路板1上的FPGA芯片及其配置电路2自动配置产生预先设计的驱动脉冲时序，经过逻辑电平转换电路3转换后驱动待测试焦平面探测器4，焦平面探测器4的输出信号经SMB转BNC屏蔽线5到达通用示波器6，测试装置采用通用移动电源7供电，使所述的便携式红外焦平面探测器功能测试装置具备便携式特点，可以在生产线上对探测器进行质量检测和功能测试。本专利技术的最大优点在于：1焦平面探测器测试所需要的驱动脉冲时序由FPGA芯片及其配置电路在上电后自动配置产生，省去传统脉冲驱动仪器的多路互连线，可降低测试准备时间和复杂度，减少连线引发的测试系统故障；2使焦平面探测器故障检测和盲元数目测试可在工艺间现场进行，有效避免工艺间和测试间多次转移带来的探测器损坏、污染；3FPGA产生的多路脉冲信号和输出管脚对应由程序设计分配，可避免探测器管壳设计改动引起的测试系统硬件改动；4测试系统积分时间实时可调。附图说明图1为便携式红外焦平面探测器功能测试装置的结构框图。其中：1——印制电路板；2——FPGA芯片及其配置电路；3——逻辑电平转换电路；4——焦平面探测器；5——SMB转BNC屏蔽线；6——通用示波器；7——通用移动电源。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施作进一步的描述。本实施例是利用Xilinx公司的Spartan-6系列FPGA设计产生探测器的多路驱动脉冲，具体芯片型号为XC6SLX9-TQG144；FPGA配置芯片为一款平台FlashPROM，型号为XCF04S，配置方式为主动串行配置；一款三态缓冲器芯片74HCT244完成了驱动脉冲3.3V至5V的逻辑电平转换；选取通用移动电源作为测试系统的电源模块；探测器输出经过SMB转BNC屏蔽线到达通用示波器，可在生产线上完成焦平面探测器的质量检测和功能测试。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式红外焦平面探测器功能测试装置，包括印制电路板(1)、FPGA芯片及其配置电路(2)、逻辑电平转换电路(3)、焦平面探测器(4)、SMB转BNC屏蔽线(5)、通用示波器(6)以及通用移动电源(7)，其特征在于：所述的印制电路板(1)上的FPGA芯片及其配置电路(2)自动配置产生预先设计的驱动脉冲时序，经过逻辑电平转换电路(3)转换后驱动待测试焦平面探测器(4)，焦平面探测器(4)的输出信号经SMB转BNC屏蔽线(5)到达通用示波器(6)，测试装置采用通用移动电源(7)供电，便于在生产线上对探测器进行质量检测和功能测试。

【技术特征摘要】
1.一种便携式红外焦平面探测器功能测试装置，包括印制电路板(1)、FPGA芯片及其配置电路(2)、逻辑电平转换电路(3)、焦平面探测器(4)、SMB转BNC屏蔽线(5)、通用示波器(6)以及通用移动电源(7)，其特征在于：所述的印制电路板(1)上的FPGA芯片及其配置电路(2)自动配置产生预先设计的驱动脉冲时序，经过逻辑电平转换电路(3)转换后驱动待测试焦平面探测器(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王绪泉，黄张成，黄松垒，陈郁，方家熊，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31