[实用新型]具备双水平驱动器的星载高光谱成像仪CCD成像电路

说明书

本实用新型提供了一种具备双水平驱动器的星载高光谱成像仪CCD成像电路，解决现有CCD成像电路帧频较低、驱动器易出现温漂，无法在高帧频下实现高信噪比和大动态范围成像的问题。该成像电路包括FPGA、CCD驱动器单元和CCD探测器；CCD驱动器单元包括与CCD探测器垂直驱动信号相配合的垂直驱动器和与CCD探测器水平驱动信号相配合的水平驱动元件；垂直驱动器的输入与FPGA相连，其输出与CCD探测器相连；水平驱动元件包括ISL55110驱动器、ISL7457驱动器和模拟开关，ISL55110驱动器的输入、ISL7457驱动器的输入均与FPGA的输出相连，ISL55110驱动器的输出、ISL7457驱动器的输出均与模拟开关的输入相连，模拟开关的输出与CCD探测器相连；FPGA与模拟开关相连，用于控制ISL55110驱动器和ISL7457驱动器工作的切换。

技术领域

本实用新型涉及星载高光谱成像仪CCD成像电路，具体涉及一种具备双水平驱动器的星载高光谱成像仪CCD成像电路。

背景技术

传统CCD(Charge Coupled Device,电荷耦合器件)成像电路用于凝视成像相机，其由CCD探测器、FPGA和CCD时序驱动器组成，帧频通常低于100fps，水平驱动信号速率低，且AD采样位置较宽，对CCD驱动信号精度要求低。

星载高光谱成像仪为了实现高信噪比和大动态范围成像，CCD成像电路在高帧频(帧频可达1500fps)下工作，对驱动信号相位精度具有更高要求，传统CCD成像电路，易受到温度影响，导致CCD驱动信号相位变化，无法满足要求。

实用新型内容

为了解决现有CCD成像电路帧频较低、驱动器易出现温漂，无法在高帧频下实现高信噪比和大动态范围成像的技术问题，本实用新型提供了一种具备双水平驱动器的星载高光谱成像仪CCD成像电路。

为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是：

一种具备双水平驱动器的星载高光谱成像仪CCD成像电路，其特殊之处在于：包括FPGA、CCD驱动器单元和CCD探测器；

所述CCD驱动器单元包括与CCD探测器垂直驱动信号相配合的垂直驱动器和与CCD探测器水平驱动信号相配合的水平驱动元件；

所述垂直驱动器的输入与FPGA相连，其输出与CCD探测器相连；

所述水平驱动元件包括ISL55110驱动器、ISL7457驱动器和模拟开关，ISL55110驱动器的输入、ISL7457驱动器的输入均与FPGA的输出相连，ISL55110驱动器的输出、ISL7457驱动器的输出均与模拟开关的输入相连，模拟开关的输出与CCD探测器相连；FPGA与模拟开关相连，用于控制ISL55110驱动器和ISL7457驱动器工作的切换。

进一步地，所述FPGA选用Xilinx公司V5系列XQ5VFX130T型FPGA。

进一步地，还包括测温模块；所述测温模块用于实时监测ISL7457驱动器的温度，并将温度反馈给FPGA，FPGA根据温度实时调整向ISL7457驱动器发送的CCD水平驱动信号，在温度到达热平衡状态前，驱动CCD探测器以最大帧频工作，快速预热使CCD探测器快速到达最佳工作状态。

进一步地，所述测温模块为测温电阻。

进一步地，所述模拟开关采用TS5A3357模拟开关。

进一步地，所述CCD探测器选用Sarnoff公司的高速帧转移型CCD探测器NSX 1.5。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：