门控积分的高背景信号读出电路制造技术

本专利公开了一种门控积分的高背景信号读出电路，包括调制器、门控多周期积分GMCI电路、采样保持电路、时序产生电路和输出级缓冲电路。整体积分过程分为两个部分，第一个部分在直接积分DI阶段注入信号电流，重复n个周期，存储经GMCI电路处理后的电流，输出信号outD；二是在转移积分TI阶段注入信号电流，重复n个周期，采样保持及输出信号outT。在背景和有用的红外信号都存在时，对背景和红外信号同时积分，在红外信号被斩断仅存在背景时，减去背景，这两个操作交替进行多次就可以有效去除背景。背景抑制电路后接相关双采样电路，利用噪声在时间上的相关性，在极短时间内取样两次在进行相减，减小噪声，从而解决微弱信号淹没在高背景的读出问题。

【技术实现步骤摘要】
门控积分的高背景信号读出电路
本专利涉及一种CMOS电路，具体涉及一种门控积分的量子阱高背景信号读出电路。
技术介绍
量子阱红外探测器将产生极大的背景电流，即常说的暗电流。根据对量子阱红外探测器初步的器件测试得到，量子阱探测像元的光电流在10nA左右，而背景电流大概是光电流的10倍，大概为100nA。这样就造成了待测信号湮没于背景而无法读出的问题，因此在为量子阱红外探测器设计单元读出电路中必须加入背景抑制电路才能读出所需测量的远小于背景电流的微弱小信号。量子阱红外探测器一般工作在一定的偏压和温度下，由于压差的存在会导致输入到读出电路的电流中存在由表面漏电流和本征暗电流等组成的探测器暗电流。此外，降低量子阱红外探测器的暗电流还能抑制器件的噪声，如热噪声、1/f噪声、光子噪声和散粒噪声等各种噪声。为了提高量子阱红外探测器的性能，也要对器件进行降噪处理，也就是要抑制量子阱红外探测器的暗电流，这也是背景抑制的一个方面。在量子阱红外探测器工作时有用的红外信号和背景信号会一起输入与探测器相连的读出电路中。读出电路会对输入的信号进行积分、放大，在这个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种门控积分的高背景信号读出电路，包括调制器、门控多周期积分电路GMCI、采样保持电路、时序产生电路和输出级缓冲电路；其特征在于：/n所述的调制器位于探测器前面，被调制的探测器输出端接门控多周期积分电路GMCI的输入端，门控多周期积分电路GMCI的输出端接采用保持电路的输入端，采样保持电路的输出端再接输出缓冲电路的输入端，时序产生电路分别连接到调制器、门控多周期积分电路GMCI和采样保持电路，最终输出缓冲电路的输出端输出读出信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种门控积分的高背景信号读出电路，包括调制器、门控多周期积分电路GMCI、采样保持电路、时序产生电路和输出级缓冲电路；其特征在于：
所述的调制器位于探测器前面，被调制的探测器输出端接门控多周期积分电路GMCI的输入端，门控多周期积分电路GMCI的输出端接采用保持电路的输入端，采样保持电路的输出端再接输出缓冲电路的输入端，时序产生电路分别连接到调制器、门控多周期积分电路GMCI和采样保持电路，最终输出缓冲电路的输出端输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁红辉，陈永平，吕重阳，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：新型
国别省市：上海;31