[实用新型]一种全集成电荷耦合器件的读出电路

权利要求书

1.一种全集成电荷耦合器件的读出电路，其特征在于：包括电容增益电路、单端转差分电路、双斜率积分电路以及缓冲器电路，所述电容增益电路用于将电荷耦合器件输出信号进行放大，并输出至单端转差分电路，所述单端转差分电路用于将电容增益电路输出的单端信号转换为相位差为180度的两路差分信号，并输出至双斜率积分电路，所述双斜率积分电路用于对输入的两路差分信号进行相关双采样及积分操作，所述缓冲器电路用于对双斜率积分电路的差分输出信号进行缓冲，并提供一定的驱动能力以驱动后级模数转换器，所述双斜率积分电路包括相关双采样开关S3、S4、S5和S6以及两路积分器电路，所述两路积分器电路包括积分电阻R3、积分电阻R4、积分电容C3、积分电容C4、复位开关S7、复位开关S8以及差分输入、单端输出的运算放大器OP4和OP5，所述积分电阻R4一端接单端转差分电路的反相缓冲器的输出端，另一端同时接相关双采样开关S3和S5的第一端，积分电阻R3一端接单端转差分电路的同相缓冲器的输出端，另一端同时接相关双采样开关S4和S6的第一端，相关双采样开关S3和S4的第二端同时接运算放大器OP4的反相输入端，相关双采样开关S5和S6的第二端同时接运算放大器OP5的反相输入端，运算放大器OP4和OP5的同相输入端接共模电压Vcm，积分电容C3和复位开关S7并联后接在运算放大器OP4的反相输入端和输出端之间，积分电容C4和复位开关S8并联后接在运算放大器OP5的反相输入端和输出端之间，运算放大器OP4和OP5的输出端接缓冲器电路的输入端。

2.根据权利要求1所述的全集成电荷耦合器件的读出电路，其特征在于：所述电容增益电路包括差分输入、单端输出的运算放大器OP1、输入电容C1、反馈电容C2、共模电压输入开关S1和电荷清零开关S2，所述运算放大器OP1的同相输入端通过电容Cin接电荷耦合器件输出，同时通过共模电压输入开关S1接共模电压Vcm，所述输入电容C1接在运算放大器OP1的反相输入端和共模电压Vcm之间，所述反馈电容C2和电荷清零开关S2并联后接在运算放大器OP1的反相输入端和输出端之间。

3.根据权利要求1或2所述的全集成电荷耦合器件的读出电路，其特征在于：所述单端转差分电路包括一个反相缓冲器和一个同相缓冲器，所述反相缓冲器用于将电容增益电路输出的单端信号进行反相，与同相缓冲器的输出信号形成180度相位差，形成两路差分信号输出。

4.根据权利要求1所述的全集成电荷耦合器件的读出电路，其特征在于：所述缓冲器电路包括两个接成同相的单位增益放大器，两个单位增益放大器的输入端分别接运算放大器OP4和OP5的输出端，两个单位增益放大器的输出端接后级模数转换器。