[发明专利]一种红外线列焦平面读出电路

权利要求书

1. 一种红外线列焦平面读出电路，其特征在于包括如下几部分：

N线元焦平面阵列，通过Y个积分器并行积分存储，分为K/Y列进行积分存储；

列选控制A[0:H],与负载开关控制电路相连，用于选通相应列像元进行电平信号积分存储；积分控制（MR），与积分/复位开关相连，用于控制积分电路积分与复位，存储控制（MS1），与积分后存储控制开关相连，用于控制积分完后电平的存储，存储控制MS2，与积分前存储控制开关相连，用于控制积分前电平的存储，像元输出控制MT，通过逻辑电路与输出控制开关相连，用于依次选通存储电平信号输出；

   单元电路的负载电阻分流电路单元(1)，由像元（Rl）和参考像元（Rf），Pmos开关（M1）和Nmos开关（M2）组成，用于积分电流形成和输出，单像元被选通时，开关栅极电平由DAC转换器电压控制，用于积分电流的控制，未被选通时，Pmos开关和Nmos开关均处于关断状态；

   单元电路的积分/复位控制电路单元(2)由第一运算放大器（U1），第一积分电容（C1）和第三控制开关（M3）组成，控制开关控制电路单元工作于积分和复位状态，控制开关的栅极与外部积分控制（MR）相连； 

   单元电路的存储电路单元(3)包括由第四控制开关(M4)和第五控制开关(M5)，第六控制开关(M6)和第七控制开关(M7)构成的互补开关，第二存储电容(C2)和人第三存储电容（C3)，用于积分前和积分后对积分电容电压的采样和保持；

单元电路的相关双采样（CDS）电路单元(4)包括由第八控制开关(M8)和第就控制开关(M9)，第十控制开关(M10)和第十一控制开关(M11) 构成的互补开关，第二运算放大器(U2第三运算放大器(U3)、第四运算放大器（U4)、第一~第四电阻(R1~R4)，用于选通存储单元的信号并完成相关关双采样功能。

2.如权利要求1所述红外线列焦平面读出电路，其特征在于列选控制A[0:H]通过控制逻辑电路与负载MOS开关相连，用于依次选通各列像元，被选通的列像元，其MOS开关由DAC控制器输出电压控制，而未被选通的组像元，其MOS开关均处于关断状态，比如当A[0:H]为0000时，则选通每组的第一列负载电阻分流电路，其MOS开关经由DAC控制器控制，用于电流信号的积分，其余列负载电阻分流电路则处于关断状态；选通积分控制MR与各组积分复位控制开关相连，提供像元积分和复位的控制信号；每组积分存储电路的存储电路单元由两组积分控制开关和电容构成，两组存储电容用于当一组电容用于信号读出时，另一组电容用于信号动态存储，每组积分控制开关和电容包括两对互补开关和电容，分别用于积分前电平信号存储，和积分后电平信号存储，用于积分后电平信号存储的互补开关的栅极通过逻辑电路与存储控制MS1相连，用于积分前电平信号存储的互补开关的栅极通过逻辑电路与存储控制MS2相连；输出控制MT通过控制逻辑电路与相关双采样（CDS）电路的选通开关相连，使得各组存储电容上的电平经（CDS）电路依次输出。

3.如权利要求1所述红外线列焦平面读出电路，其特征在于，负载电阻分流电路单元(1)包括Pmos开关（M1）, 参考像元（Rf）,Nmos开关（M2）,像元（Rl）组成负载电阻分流电路，Pmos开关（M1）源级与电源相连，漏极与第一节点(A1)相连，栅极与逻辑控制电路相连，当被选通时由DAC控制器控制，未被选通时为高电平；参考像元（Rf）连接在第一节点(A1)与第二节点(A2)之间；像元（Rl）连接在第二节点(A2)与第三节点(A3)之间；Nmos开关（M2）源级与地相连，漏极与第三节点(A3)相连，栅极与逻辑控制电路相连，当被选通时由DAC控制器控制，未被选通时为低电平。

4.如权利要求1所述红外线列焦平面读出电路，其特征在于第一运算放大器(U1)由差分输入级和共源增益级组成的两级运算放大器，其负端输入与第二节点(A2)相连，正端端输入与外部偏压相连，输出端与第四节点(A4)相连；积分电容(C1) 连接于第二节点(A2)与第四节点(A4)之间；第三控制开关(M3)为Nmos管，其源级与第二节点(A2)相连，漏极与第四节点(A4)，栅极与外部逻辑控制（MR）相连。