The invention discloses a low-power EMCCD high-voltage sinusoidal drive signal generating circuit, which comprises a secondary coil, NMOS tube, LCR oscillation circuit and diodes; a square wave timing signal is input to the gate of NMOS tube, and the drain of NMOS tube is connected with the input end of primary coil; the output end of secondary coil of secondary coil of secondary coil outputs sinusoidal wave through LCR oscillation circuit, and the input electricity of primary loop of secondary coil is controlled Adjust the output sine wave high level by voltage; adjust the output sine wave low level by adjusting the diode bias voltage; adjust the frequency and phase of the sine wave signal by controlling the frequency and phase of the NMOS gate drive signal; adjust the sine wave waveform by adjusting the duty cycle of the drive signal and the capacitance C of the LCR circuit. It simplifies the generation of high-voltage sine wave drive signal with low power consumption, simple structure and convenient adjustment. It can be used for high-voltage gain drive of EMCCD device to realize electronic multiplication and signal amplification.
【技术实现步骤摘要】
一种低功耗EMCCD高压正弦驱动信号发生电路
本专利技术涉及一种EMCCD驱动信号发生电路,属于电子
技术介绍
电子倍增电子耦合器件(ElectronMultiplyingChargeCoupleDevice,EMCCD)在传统CCD水平转移寄存器之后增加了增益移位寄存器,使得信号电荷在转移的过程中发生碰撞电离,从而实现了信号电荷的放大。为了实现电荷的碰撞电离,增益寄存器栅极上需施加一个低电平4V,高电平20V~40V可调的驱动信号。目前,广泛采用的电路结构有推挽输出的方波驱动电路,数字频率合成器DDS和变压器组成的正弦波驱动电路两种。然而,推挽输出结构的方波驱动电路随着电压与频率的增大,功耗急剧增加,功率MOS管发热现象严重,在11MHz、40V条件下,带负载后电路功耗接近3W,这限制了电路的可靠性与使用寿命。DDS和变压器组成的正弦波电路,是利用FPGA与DAC产生特定频率的正弦信号,再通过变压器实现正弦波信号的放大,后端处理需要一系列的滤波、去噪、放大等模拟电路,在频率、相位与峰峰值的调整上比较复杂。专利技术专利“EMCCD的功率驱动电路-CN109413312A”中,采用高速DAC加二级放大器的方法实现EMCCD高压正弦驱动信号,相比采用方波可有效降低电路功耗,方便实现幅值和相位的调节,但由于电路本身的特征,仅适合于频率较低的信号。专利技术专利“一种高压正弦波驱动信号发生装置-CN103872985B”中,采用DDS和变压器为核心,通过低通滤波、高压放大电路和钳位电路的设计,将DDS ...
【技术保护点】
1.一种低功耗EMCCD高压正弦驱动信号发生电路,其特征是,包括二级线圈、连接在二级线圈初级回路的NMOS管和连接在二级线圈次级回路的LCR振荡电路与二极管;/n方波时序信号输入至NMOS管的栅极,NMOS管的漏极与初级线圈输入端连接;/n二级线圈次级线圈输出端经LCR振荡回路输出正弦波;通过控制二级线圈初级回路的输入电压调整输出的正弦波高电平;通过调整二极管的偏置电压调整输出的正弦波低电平。/n
【技术特征摘要】
1.一种低功耗EMCCD高压正弦驱动信号发生电路,其特征是,包括二级线圈、连接在二级线圈初级回路的NMOS管和连接在二级线圈次级回路的LCR振荡电路与二极管;
方波时序信号输入至NMOS管的栅极,NMOS管的漏极与初级线圈输入端连接;
二级线圈次级线圈输出端经LCR振荡回路输出正弦波;通过控制二级线圈初级回路的输入电压调整输出的正弦波高电平;通过调整二极管的偏置电压调整输出的正弦波低电平。
2.根据权利要求1所述的一种低功耗EMCCD高压正弦驱动信号发生电路,其特征是,通过控制输入NMOS管的栅极上的方波信号的频率和相位调整产生的所述正弦波的频率和相位。
3.根据权利要求1所述的一种低功耗EMCCD高压正弦驱动信号发生电路,其特征是,通过调整NMOS的栅极信号的占空...
【专利技术属性】
技术研发人员:沈吉,那启跃,戴放,于洪洲,
申请(专利权)人:中国兵器工业集团第二一四研究所苏州研发中心,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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