[发明专利]一种适用于微测辐射热计型太赫兹探测器的读出电路及其读出方法

权利要求书

1.一种适用于微测辐射热计型太赫兹探测器的读出电路，其特征在于，所述读出电路包括：可控电流源、低噪声放大器、缓冲器以及时序控制电路，其中，

可控电流源的输出端通过行选通信号开关组S1与所述探测器进行连接；

低噪声放大器的正输入端与所述探测器的第一端进行连接，并且该探测器的第二端接地；

缓冲器连接在所述低噪声放大器的输出端，并且输出放大后的信号；

时序控制电路通过控制所述缓冲器的开断来控制放大后的信号的输出；

所述时序控制电路包括：探测器电阻、调制信号开关、充电电容C、控制充电开关S2和S3、输入信号传输开关S4，其中，

探测器电阻的第一端通过所述行选通信号开关组S1以及所述控制充电开关S2、S3与所述低噪声放大器的正输入端进行连接，并且该探测器电阻的第二端接地；

所述低噪声放大器的正输入端通过所述输入信号传输开关S4与所述探测器电阻的第一端进行连接，并且所述低噪声放大器的负输入端通过所述控制充电开关S3与所述探测器电阻的第一端进行连接；

充电电容C的第一端与所述低噪声放大器的负输入端连接，并且该充电电容C第二端接地；

所述低噪声放大器将获取到的差分电压信号进行放大，并进行双转单输出信号处理；所述低噪声放大器为单级或多级结构，均采用源极负反馈以降低晶体管跨导，从而改善噪声性能；

所述时序控制电路还包括控制开关S5，通过所述控制开关S5来控制所述低噪声放大器的工作时间，使其在一个读出电路周期内并仅在调制信号变化前后的时刻进行工作，用以减小电路功耗；

所述缓冲器采用以所述可控电流源为负载的源跟随器；

所述时序控制电路还包括控制开关S6，通过所述控制开关S6来控制缓冲器的工作时间，使其在一个读出电路周期内并仅在调制信号变化前后的时刻进行工作，用以减小电路功耗。

2.根据权利要求1所述的一种适用于微测辐射热计型太赫兹探测器的读出电路，其特征在于，所述时序控制电路通过控制行选通信号开关组S1选择信号读出行开断，同时，所述时序控制电路通过控制读出行低噪声放大器和缓冲器在一个电路读出周期内开启的时间以减小阵列电路的功耗。

3.一种适用于微测辐射热计型太赫兹探测器的读出方法，其特征在于，应用所述权利要求1-2中任一权利要求所述的读出电路，所述读出方法包括：

在一个读出电路周期当中，所述读出电路周期包括第一阶段和第二阶段，其中，第一阶段为探测器调制信号变化前的阶段，第二阶段为探测器调制信号变化后的阶段；

在所述第一阶段，将所述控制充电开关S2和S3闭合，使得所述可控电流源的偏置电流在探测器上的压降对所述电容C充电且达到稳定状态，并为所述低噪声放大器的负输入端提供直流偏置，在充电结束后，将所述控制充电开关S2和S3断开；

在所述第二阶段，所述探测器为信号输入状态，将所述输入信号传输开关S4打开，探测器为所述低噪声放大器的正输入端提供变化的信号量；

在整个所述读出电路周期内，所述低噪声放大器的正负输入端持续获取所述探测器电阻随太赫兹信号变化转换成的差分电压信号。

4.一种CMOS阵列式读出电路，所述CMOS阵列式读出电路包括按照具有行和列的矩阵形式设置的多个像素，其特征在于，所述CMOS阵列式读出电路还包括一个权利要求1-2中任一权利要求所述的读出电路，并且该读出电路同样采用具有行和列的矩阵形式进行设置。