TDA8783在CCD相机视频信号处理中的应用

首先,介绍了CCD器件的噪声,并讨论了CCD器件噪声处理技术;其次,分析了视频处理电路的工作原理和实现方法,并基于CCD信号处理芯片TDA8783对视频信号处理电路进行了详细设计,TDA8783内置了上述电路的功能模块,只要正确设计其工作驱动时序电路,就能完成上述电路的功能;最后,简单总结了视频处理电路中应注意的问题。     

基于CCD场输出模式下成像系统设计

采用SONY行间转移型面阵CCD ICX415AL作为传感器件,设计了一种新型的CCD成像系统,成像系统采用CCD信号专用芯片CXA1310AQ进行信号处理.使输出信号满足模拟信号PAL/CCIR标准,可以采用电视机或者配有视频卡的计算机作为显示终端.在介绍CCD ICX415AL的结构和特点的基础上,完成了时序电路和驱动电路的设计,CCD工作模式为场输出模式,可以理解为垂直方向的binning技术,并采用相关双采样(CDS)技术滤除了视频信号中的相关噪声,提高了系统的信噪比,整个系统采用现场可编辑门阵列作为核心器件,通过自上而下的模块设计.完成了CCD驱动时序,数据采集时序控制和视频信号简单处理.     

FPGA中低噪声CCD时序驱动电路设计

在分析Toshiba公司TCD1209D型CCD工作原理的基础上,分析了驱动时序的关系,详细介绍了驱动电路的设计和实现方法.用Verilog语言设计了TCD 1209D的驱动时序控制电路;选用CyclonelⅣ系列FPGA器件,使用QuartusⅡ软件对设计电路进行了功能仿真,实现了TCD1209D的高速时序驱动;在CycloneⅣ芯片平台上测试了TCD 1209D的实际输出信号.实验结果显示,CCD信号噪声较小,验证了所设计驱动电路的可行性,确定了相关双采样的时刻和位置,为小型CCD测量系统的设计提供了有益参考.     

相关双采样技术在航天相机中的应用研究

针对时间延时积分电荷耦合器件的视频处理电路,介绍了一种有效抑制噪声的技术——相关双采样技术;讨论了相关双采样技术的工作原理及其对时间延时积分电荷耦合器件读出噪声的滤除作用。实际中,采用一种新的相关双采样器件设计电路,并经过试验验证。通过采用该技术,使时间延时积分电荷耦合器件输出视频信号的信噪比S/N高达50dB。     

一种新的CCD外围电路设计方法

CCD外围电路包括CCD时序电路和信号处理电路。外围电路的设计是CCD应用的关键问题。介绍CPLD(可编程逻辑器件 )和模拟器件混合结构的CCD外围电路实现方法 ;对设计电路进行了深入分析、讨论 ,并给出了CPLD电路的时序仿真波形。     

24GHz车载防撞雷达及中频信号处理电路设计

介绍了FMCW雷达测距、测速原理和系统结构;并针对24 GHz线性调频连续波汽车防撞雷达系统的信号处理问题,对雷达后端中频信号处理电路进行了相关的研究及实现。设计了相应的滤波电路、增益控制放大电路,并取得了良好的效果。该设计提高了防撞雷达系统的测量精度和距离,对汽车主动安全性能起到一定积极作用。     

线阵CCD光谱测量系统的驱动电路设计

以ILX554B线阵CCD为例,分析了该电荷耦合器件的工作原理及驱动时序,介绍一种线阵CCD光谱测量系统的驱动电路的设计方法。设计主要内容包括ILX554B线阵CCD驱动电路和输出信号处理电路。结果表明,各项参数及指标均符合实际工作需要。此设计发挥了单片机的优势,使驱动具有方便、灵活、可靠性高、成本低等优点,能够满足ILX554B芯片多路驱动时序的要求,已用于CCD荧光光谱测量系统中。     

基于AD7715模数转换器的小信号采集系统

在压力测试中,为了对气压或者液压进行准确的测量,通常利用扩散硅压力传感器作为测量转换器件,通过对其输出微弱的模拟信号进行分析,设计出相应的信号处理电路。该文使用轨到轨运算放大芯片OPA4188AIDBV设计小信号前置放大电路,使用芯片OPA188AIDBV设计后级滤波电路,通过两级处理对小信号进行放大滤波,同时通过A/D转换器AD7715对放大后的信号进行采集并被送至单片机。实验结果证明,压力传感器的稳定性可达到0.002%FS。     

基于FPGA的CCD低噪声测量系统设计

为了提高电荷耦合器件(CCD)一维尺度无接触测量系统的精度和集成度,设计了以现场可编程门阵列(FPGA)器件为核心的测量系统。对CCD输出信号进行低通滤波和相关双采样技术处理,降低了CCD信号噪声。模拟信号转换为12位数字信号后,传输至FPGA内嵌的FIFO中,提高了系统的集成度和稳定性。使用Verilog HDL语言对驱动时序发生器进行了硬件描述,并通过夫琅禾费单缝衍射实验来验证系统的可靠性和精度,实验表明:该系统稳定,精度达到0.82%。     

基于CCD的液位测量方法

在对黏稠液体液位精确测量中,采用CCD（TCDl208）测量反射光斑的位置来测量液位的方法。设计了CCD输出信号的滤波放大电路和浮动阈值二值化处理硬件电路;整个电路系统方案简洁,运行可靠,测量精度高。     

CCD相机功率驱动电路设计

由于一些CCD的驱动波形为双极性且电压幅值范围较宽,而目前的CCD驱动集成电路多为单电源工作且工作电压幅值有时候不能满足要求。针对这个问题,设计了新的CCD相机的功率驱动电路。该功率驱动电路采用电容耦合及二极管钳位方式对时序信号进行电平搬移,采用两个互补三极管轮流开关工作产生驱动波形。由于采用了较少的器件,提高了电路的可靠性,降低了系统的成本。对电路进行了分析,并在Cadence公司的OrCAD PSpice AD软件下进行了仿真。构建实际的电路和仿真结果一致。因此,当现有的驱动器集成电路不能满足要求时,可以使用该电路实现CCD相机的功率驱动。     

基于PSoC的滚刀周节误差自动测量装置

主要研究了基于可编程片上系统（PSoC）的滚刀周节误差自动测量装置,详细论述了该装置的自动测量原理与PSoC测量系统的组成。采用PSoC作为处理核心,半桥式自感传感器作为误差测量传感器,由集成信号变送电路实现电感传感器信号的调制与解调,采用PSoC自带的高精度A／D转换器对位移信号进行采样,经过运算后得到测量结果,实现了对滚刀周节误差的自动精密测量。     

抗辐射集成电路单粒子激光试验与仿真分析

使用脉冲激光模拟单粒子效应技术,对抗辐射集成电路进行激光实验,找到抗辐射集成电路版图上的引起单粒子翻转的敏感位置。通过抗辐射集成电路版图与逻辑图对照和对抗辐射集成电路逻辑功能分析,在抗辐射集成电路逻辑功能框图中找到引起单粒子翻转的逻辑功能块,分析该逻辑功能块中信号的属性、信号传输的方向、信号强弱、信号对单粒子敏感程度,最终找到在脉冲激光模拟单粒子试验中出现逻辑功能错误的MOS器件。使用仿真软件模拟辐照试验中的单粒子干扰,对发生逻辑功能错误的MOS器件进行仿真,通过调整MOS器件的宽长比属性和仿真激励模型,找到逻辑功能错误的MOS器件的属性与发生单粒子翻转现象之间的联系,最终找到解决该集成电路单粒子翻转问题的方案并验证成功。     

一种CMOS图像传感器列FPN抑制技术

介绍CMOS图像传感器列并行读出电路中,采用CDS电路以抑制像素FPN、复位噪声等,但导致列FPN的工作原理.为了消除列FPN,提出了一种仪器放大器配置的精确平衡差分输出的读出电路结构,再结合CDS技术,可有效地抑制像素和列FPN,改善图像质量.     

线阵CCD信号采集与处理系统研究

介绍了一种线阵CCD信号采集和处理系统。利用仪表放大器对CCD输出信号进行滤波和放大,然后进行A/D变换。使用了双端口存储器,一组端口用于存储A/D转换结果,另一组实现单片机的访问。采用高速单片机提高数据处理速度,并完成较为复杂的算法以提高计算精度。CPLD用于驱动CCD和协调电路各部分的工作。实验表明该系统能从精度和速度两方面满足应用要求。     

基于DSP的CCD信号采集控制系统设计

介绍了CCD信号采集电路的设计过程,该设计由单片机产生CCD内部垂直移位寄存器工作所需的转移脉冲,并由TMS320LF2407A芯片产生CCD水平移位脉冲和复位脉冲,然后在CCD输出信号之后设计了模数转换和数据存储电路,再由DSP和单片机共同控制DSP和数据存储FIFO之间的数据读取,从而可以实现DSP对CCD信号的处理,最终实现对目标的测量。     

基于XMC4800的EtherCAT总线伺服控制系统设计

在研究实时工业以太网的基础上,设计了一套支持工业以太网EtherCAT总线通讯的伺服驱动系统。采用英飞凌公司ARM Cortex-M4架构且集成EtherCAT从站控制器功能的XMC4800单片机,搭建了一种EtherCAT总线型伺服驱动器。设计了EtherCAT从站伺服驱动电路,包括网络通讯电路、电机驱动电路、电流与电压检测电路、编码器检测电路等。利用倍福SSC_Tool软件配置生成从站协议代码和设备描述XML文件,按照CIA402运动控制协议添加适用于本系统的对象字典;在英飞凌的编程软件Dave上配置ECAT_SSC和SVPWM控制的APP,生成底层代码;设计了ADC转换结束中断服务子程序,包含伺服驱动的位置环、速度环、力矩环和电流环控制算法。基于精密滚珠丝杆模组搭建一个单轴伺服实验装置,利用TwinCAT软件验证设计的EtherCAT从站伺服驱动系统的可行性。