一种用于X射线工业检测的多通道电荷读出IC

介绍了一种用于X射线工业检测的多通道电荷读出IC。该电荷读出IC可提供64个通道,将探测器电荷转换成模拟电压。电路由电荷放大器增益控制、增益电容阵列、时序发生器、移位寄存器链、电荷放大器阵列和采样保持放大器等组成,具有低噪声、14位动态范围等特性。电路芯片采用0.8 μm标准CMOS工艺制造,芯片尺寸为3.1 mm × 10.9 mm。电路在3.3 MHz频率、5 V电源电压和3.5 V参考电压下工作,电路功耗为45 mW。测试结果表明,在电荷放大器增益电容为0.5 pF和光电二极管结电容为33 pF下,电路的输出噪声达到600 μV (V_rms)。     

一种用于X射线安全检测的多通道电荷读出IC

介绍了一种用于X射线安全检测的多通道电荷读出集成电路.该电路可提供32通道的探测器电荷-模拟电压转换,具有无死区时间、失调校准和低噪声特性.电路由电荷放大器增益控制、时序发生器、移位寄存器链、电荷放大器阵列、采样保持放大器和驱动器等组成.芯片采用华润上华0.6μm标准CMOS工艺实现,管芯尺寸为3.1 mm×7.1 mm,工作在3.3 MHz,5V供电和3.5V参考电压下的功耗为45 mW.测试结果表明,在25.5 pF的电荷放大器增益电容和52pF的光电二极管结电容下,电路的输出噪声性能达到90 μV (Vrms).     

一种用于X射线货物检测的低噪声多通道读出IC

A low noise multi-channel readout integrated circuit（IC） which converts a detector current to analog voltage for X-ray cargo inspection is described.The readout IC provides 32 channels of a circuit having a maximum dynamic range of 15 bit and is comprised of integrator gain selection,timing generator,shift register chain, integrator array,sample/hold（S/H） stage amplifier etc.It was fabricated using 0.6μm standard CMOS process, and occupies a die area of 2.7×13.9 mm².It operates at 1 MHz,consumes 100 mW from a 5 V supply and 4.096 V as reference,and has a measured output noise of 85μV_rms on 63 pF of integrator gain capacitance and 440 pF of photodiode terminal capacitance so that steel plate penetration thickness can reach more than 400 mm.     

用于CdZnTe探测器的低噪声前端读出电路

设计并实现了一种应用于多通道CdZnTe探测器的低噪声前端读出专用电路,并对其性能进行了测试与评估。每个读出通道由电荷灵敏放大器、漏电流补偿电路、零极相消电路、CR-(RC)⁴整形器、输出缓冲器以及反相放大器组成。芯片采用TSMC 0.35 μm CMOS工艺实现,尺寸为2.6 mm×2.2 mm。测试结果表明,读出通道的能量分辨范围为5~375 keV,每通道功耗小于3.5 mW,最小等效噪声电荷仅为49.6e－。将EV公司的CdZnTe探测器与该前端读出电路芯片相连,组成辐射检测系统,并使用²⁴¹Am源进行能谱分析,所得能谱主峰的能量分辨率仅为5.2%。     

一种用于天文望远镜的低噪声CCD读出电路

设计了一种用于天文望远镜的低噪声电荷耦合器件(Charge Coupled Devices,CCD)读出电路.该读出电路主要包括电容增益电路、单端转差分电路、双斜率积分电路以及缓冲器电路.CCD读出电路采用SMIC 0.18μm1P6M CMOS工艺实现.后仿真结果表明,在电源电压3.3V,输入信号67kHz,输出信号80mV峰值时,输出信号动态范围86dB,等效输入噪声2.523nV/Hz1/2,整体功耗1.25mW.     

一种基于多通道WDRC算法的护耳语音处理加速器

长时间的大声聆听增加了人们出现不可逆听力受损的风险.为更好预防因长时间大声聆听而造成的听力受损问题,本文基于优化的多通道宽动态范围压缩(WDRC)算法实现了一种主动护耳的护耳语音处理加速器.相比于传统WDRC算法,该加速器将输入音频声压级作为WDRC算法的输入参数,并对输入音频进行压缩处理.输入语音按照梅尔尺度被分为1...     

一种快速开关响应式多通道电荷放大器

精确制导武器(如制导炸弹、智能弹药等)技术对六轴加速度传感系统及由此构成的无陀螺捷联惯性导航系统的开关响应时间和体积有严格要求。对于压电式六轴加速度传感系统及其构成的无陀螺捷联惯性导航系统,其开关响应时间和体积直接决定于构成其信号调理系统的多通道电荷放大器。该文提出并定义了表征电荷放大器上电响应能力的开关响应特性的概念并给出了相应的测试方法。介绍了一种为提高开关响应特性和减小体积专门开发的多通道电荷放大器,实验测试结果表明,其具有良好的开关响应特性,可用于构成压电式六轴加速度传感系统/无陀螺捷联惯性导航系统的信号调理系统。     

工业X射线照相技术的应用与展望

工业X射线检测是X射线照相技术在工业上的重要应用，其图像的数字化是未来工业探伤的发展方向。文中详细介绍了工业X射线检测数字化的优点、方法以及数字化工业探伤的发展与展望。工业X射线检测的应用将射线检测技术水平提高到一个新的层次，解决了成像无胶片化、计算机存储及传输的数字化、X射线低剂量化、结果判读及评价的远程网络化等一系列传统X射线照相检测不可逾越的难题，并可通过各种图像后处理方法提高图像分辨率和滤除噪声。该技术将逐渐取代传统胶片成为未来工业X射线检测的发展趋势。     

无铅焊X射线检测的调整

实施无铅技术给OEM和合同制造商(CM)都带来了法律和商业上的压力。由于合同制造商要经常向OEM提供产品，在产品组装生产时，他们必须考虑采用无铅战略，并确定无铅技术取代传统的有铅焊接工艺后，这一变化生产、测试和检验程序的影响。     

一种用于电容型体硅微陀螺的低噪声读出电路芯片

读出电路位于微传感器系统信号通路的最前端,是决定系统性能的关键因素。本文针对音叉式体硅微陀螺的具体应用,提出了一种低噪声电容读出电路,芯片采用斩波技术降低了电路的低频1/f噪声、失调电压以及参考电压失配的影响,提高了读出电路的分辨率和动态范围;提出一种噪声电荷转移的分析方法,用于分析和预测读出电路的噪声性能;建立一种简化的微陀螺传感器仿真模型,用于模拟读出电路对微传感器的响应。读出电路在0.35 m 2P4 M 标准CMOS工艺下设计流片,并与微传感器进行了联合应用,芯片面积为22.5 mm2,在5 V电源电压,100 kHz的时钟频率下,实现了4 aF的电容分辨率和94 dB的动态范围。     

一种新的辐射试验技术--低能X射线辐照

首先分析了辐照条件下MOSFET氧化层及Si／SiO2界面陷阱电荷和界面态电荷产生的机理,随后介绍了一种低能X射线辐射系统,最后讨论了X射线辐照后nMOSFET阈值电压的变化。结果表明采用X射线辐照对nMOSFET的阈值电压的影响与^60Co辐照影响的规律一致。     

X射线影像存储材料读写信号的关系

通过对光激励发光读出过程中各种电子转移过程的分析,建立了描述该过程的动力学方程组,通过求解在理论上得出了X射线影像存储材料中读写信号之间的线性关系。制备了X射线影像存储材料DaFCl:Eu~(2 ),通过光谱测试在实验上验证了这一关系。     

一种高灵敏度大动态范围读出电路

为读出光电探测器微弱的响应电流,设计了一种增益自动可调列放大器,提高了读出电路的灵敏度和动态范围,读出电路的动态范围提高了24dB,读出电路功耗为230μW,满足探测器读出要求。读出电路的输出信号可以根据应用要求分别采用线性法和非线性法重建。     

基于X射线检测的电力电缆常见缺陷分析

X射线数字成像技术由于高灵敏度、无损检测等优势,可以检测出常规手段较难直观判断的设备缺陷部位及老化状况,近年来在电力电缆的缺陷检测中的应用越来越多。本文在阐述了X射线检测原理和检测参数的基础上,例举了2个X射线检测现场受损电缆的实际案例。在电缆外护套受损的情况下,通过X射线成像,可以快速判断主绝缘层是否有缺陷。非破坏性的X射线检测方法是一种高效的、节约成本的现场检测技术。     

X射线焊点无损检测技术的现状与发展

简要介绍了X射线无损检测技术的现状和发展趋势，介绍了X射线焊点无损检测机理，重点对基于2D图像的X射线检测和基于2D图像，具有OVHM(最高放大倍数的倾斜视图)的X射线检测以及3DX射线检测三种方法进行了比较分析，推荐出各类检测技术适应范围。     

PCBA的X射线检测方法研究

随着BGA、CPS封装等表贴器件的大量应用,传统的人工视觉检测、自动光学检测等检测技术对其底部引出端焊接质量的检测几乎无能为力。研究并给出X射线检测方法和检测流程,同时对该方法应用于PCBA焊接质量检测的典型案例进行了分析。按此检测方法不仅可以高效、便捷地识别PCBA中常见的焊接缺陷,同时可以指导PCB设计及焊接工艺改进。     

一种粒子探测器的CMOS读出电路设计

提出了新型的应用于粒子探测器CMOS读出电路中的电荷灵敏放大器和CR-(RC)n半高斯整形器的结构.电荷灵敏放大器采用多晶硅电阻做反馈来减小噪声,仿真发现与传统结构相比,在探测器电容高达150pF时,输入等效噪声电荷数由5036个电子减小到2381个,代价是输出摆幅减小了0.5V.在整形器中,MOS管电阻与多晶硅电阻串联,通过调节MOS管的栅压来改变阻值,以补偿工艺的偏差,在不明显降低线性度的情况下保证了时间常数能够比较精确控制.     

一种粒子探测器的CMOS读出电路设计

提出了新型的应用于粒子探测器CMOS读出电路中的电荷灵敏放大器和CR-(RC)n半高斯整形器的结构.电荷灵敏放大器采用多晶硅电阻做反馈来减小噪声,仿真发现与传统结构相比,在探测器电容高达150pF时,输入等效噪声电荷数由5036个电子减小到2381个,代价是输出摆幅减小了0.5V.在整形器中,MOS管电阻与多晶硅电阻串联,通过调节MOS管的栅压来改变阻值,以补偿工艺的偏差,在不明显降低线性度的情况下保证了时间常数能够比较精确控制.