[实用新型]一种线性CCD信号放大电路结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子产品技术领域，特别涉及一种线性CCD信号放大电路结构。

背景技术

CCD是一种半导体器件，能够把光学影像转化为数字信号。其工作原理是：光敏元在受到外界光照时可以产生电荷，该电荷被存储在MOS(金属-氧化物-半导体)单元中，而产生电荷的多少与光的强度和照射时间成正比，在一定时序的外加电路驱动下，CCD存储的电荷可以顺序移出。在CCD应用过程中，除了其驱动信号产生电路比较复杂外，其输出的模拟信号的后级处理也很重要，直接影响图像质量，因此，后级电路的设计成为模数转化的关键。

现有的技术对线性CCD的输出模拟信号主要处理的方法如下：1、使用专业IC处理，其成本比较高，也有采用分立器件实现的，普遍存在电路结构复杂，可靠性较低，同时占用了太多电路空间。2、简单的跟随输出处理(类似三极管射级跟随)，由于没有对信号做相应放大处理，只是做了简单阻抗变化，很容易受到干扰(比如电源，本身CCD工艺问题等)，造成数据采集不准确。3、直接放大处理，由于线性CCD输出的信号中有直流信号，直接放大处理除了放大小信号外，同时也放大了直流信号，导致后级采集变得困难，电源方面要求也比较高，造成电路复杂，成本变高。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种线性CCD信号放大电路结构，电路精简、性能可靠、成本低的特点，能够有效解决结构过于复杂、设计成本高的问题。

本实用新型是这样实现的：一种线性CCD信号放大电路结构，所述电路结构包括直流参考电平输入电路、CCD信号放大电路、滤波电路、以及AD采集器；所述直流参考电平输入电路、CCD信号放大电路、滤波电路、AD采集器依次连接；所述CCD信号放大电路包括电阻R3、电阻R4、电容C2、以及运算放大器U1A；所述直流参考电平输入电路与所述电阻R3连接，所述电容C2与电阻R4并联后与所述电阻R3串联；所述滤波电路与所述运算放大器U1A的第1引脚连接，所述电容C2两端分别连接运算放大器U1A的第1引脚和第2引脚，所述线性CCD输出信号CCD_OS与所述运算放大器U1A的第3引脚连接。

进一步的，所述直流参考电平输入电路包括运算放大器U1B、电阻R1、以及电阻R2；所述电阻R1、电阻R2一端均与所述运算放大器U1B的第5引脚连接，所述电阻R1、电阻R2的另一端分别连接电源、信号地；所述运算放大器U1B的第6、7引脚均与所述电阻R3连接。

进一步的，所述滤波电路包括电阻R5、电容C3以及电容C1，所述电阻R5与所述运算放大器U1A的第1引脚连接，所述AD采集器与所述电阻R5连接，所述电容C3一端与所述电阻R5连接，电容C3另一端与所述信号地连接；所述电容C1与所述运算放大器U1B的第8引脚连接。

本实用新型的优点在于：现有技术多数，缺点是要么电路结构复杂，占用电路空间，要么成本高；本实用新型采用最基本的电子元器件，如电阻、电容、运算放大器等，以最简单的设计实现了线性CCD输出信号的放大处理。本实用新型在对CCD输出的信号放大时，引入参考直流电压，使得在尽可能的放大CCD输出的小信号的同时，去除了直流信号的影响，本实用新型的优点是器件构成简单、成本低、占用电路空间小，电路稳定可靠。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1所示，一种线性CCD信号放大电路结构，所述电路结构包括直流参考电平输入电路10、CCD信号放大电路20、滤波电路30、以及AD采集器40；所述直流参考电平输入电路10、CCD信号放大电路20、滤波电路30、AD采集器40依次连接；所述CCD信号放大电路20包括电阻R3、电阻R4、电容C2、以及运算放大器U1A；所述直流参考电平输入电路10与所述电阻R3连接，所述电容C2与电阻R4并联后与所述电阻R3串联；所述滤波电路3与所述运算放大器U1A的第1引脚连接，所述电容C2两端分别连接运算放大器U1A的第1引脚和第2引脚，所述线性CCD输出信号CCD_OS与所述运算放大器U1A的第3引脚连接。引入参考直流电压，使得在尽可能的放大CCD输出的小信号的同时，去除了直流信号的影响。

所述直流参考电平输入电路10包括运算放大器U1B、电阻R1、以及电阻R2；所述电阻R1、电阻R2一端均与所述运算放大器U1B的第5引脚连接，所述电阻R1、电阻R2的另一端分别连接电源、信号地；所述运算放大器U1B的第6、7引脚均与所述电阻R3连接。