[發明專利]一種CCD信號處理電路通道偏差消減方法及偏差消減器

有效

• 申請號: 201110362056.8
• 申請日: 2011-11-15
• 公開（公告）號: CN102545911A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 牟研娜;王鵬;尹娜
• 申請（專利權）人: 北京空間機電研究所
• 主分類號: H03M9/00
• 分類號: H03M9/00;H04N5/341
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

技術領域

本發明涉及一種CCD信號處理電路通道偏差消減方法及相應的偏差消減器件。

背景技術

在CCD信號處理電路中，通常需要對接收到的CCD信號進行相關雙采樣及模數轉換，并進行增益放大，然后將得到的數字信號送入處理器中進行處理并輸出。然而由于CCD信號為多抽頭輸出，因此在CCD信號處理電路中存在多個通道來對不同抽頭的信號進行處理。由于CCD器件及電路原因，即使對同一個模擬信號，不同通道輸出的數字信號通常也是不相同的，即存在通道偏差。由于該通道偏差的存在，使得本來連續的圖像在經過多通道信號合成后輸出的圖像出現了通道間的階躍性跳變，因此需要盡可能的減小存在的通道偏差，使得通道間的圖像連續。

現有的方法多為通過地面定標的方式計算出每通道的理論增益碼所對應的實際增益碼，實際應用時發送各個通道的實際增益碼，但是由于各通道可調增益碼較多，需要計算的實際增益碼較多。

發明內容

本發明的技術解決問題是：克服現有技術的不足，提供了一種操作簡單、可靠性高的CCD信號處理電路通道偏差消減方法及相應的消減器件。

本發明的技術解決方案是：一種CCD信號處理電路通道偏差消減方法，步驟如下：

(1)存儲CCD信號處理電路通道偏差數據；

(2)接收外部串行輸入的時鐘信號、數據信號和使能信號，將所述串行信號轉換為并行信號；

(3)將并行信號按照約定的格式進行解碼，獲取通道名稱及該通道對應的增益碼；

(4)根據通道名稱確定該通道對應的通道偏差數據存儲地址并從通道偏差數據存儲器中讀取相應的通道偏差數據；

(5)將對應同一個通道名稱的增益碼和通道偏差數據進行加法運算，將運算結果與AD轉換器中增益寄存器的最大增益值進行比較，兩者的較大值作為比較結果；

(6)采用步驟(5)得到的比較結果設置與該通道名稱對應的AD轉換器中增益寄存器的增益值，完成對不同通道的CCD信號增益放大，使不同通道輸出的數字信號灰度值一致，消減通道偏差。

一種CCD信號處理電路通道偏差消減器，包括通道偏差數據存儲器、通道偏差處理器和AD模數轉換模塊，所述的通道偏差處理器包括讀出地址發生器、寄存器、串行數據接收器、解譯器、加法器、比較器和數據串行發送器；所述的AD模數轉換模塊包含多個AD模數轉換器，每一個AD模數轉換器對應一個信號處理電路通道；串行數據接收器接收外部串行輸入時鐘信號、數據信號和使能信號，將串行信號轉換為并行信號后送至解譯器；解譯器將并行信號按照約定的格式進行解碼，獲取通道名稱及該通道對應的增益碼，將通道名稱送至讀出地址發生器，將通道對應的增益碼送至加法器；讀出地址發生器根據傳來的通道名稱確定該通道對應的通道偏差數據存儲地址并將該存儲地址中存儲的通道偏差數據讀入寄存器中，通道偏差數據經寄存器送至加法器；加法器將對應同一個通道名稱的增益碼和通道偏差數據進行加法運算并將運算結果送至比較器的一個輸入端；比較器另一個輸入端為AD轉換器中增益寄存器的最大增益值，如果加法器的輸出結果大于AD轉換器中增益寄存器的最大增益值，則比較器的輸出為AD轉換器中增益寄存器的最大增益值，如果加法器的輸出結果小于AD轉換器中增益寄存器的最大增益值，則比較器的輸出為加法器的輸出結果；比較器的輸出通過數據串行發送器控制對應的AD轉換器中的增益寄存器，AD轉換模塊中各AD轉換器的輸出作為通道偏差消減器的輸出。

本發明與現有技術相比的優點在于：本發明CCD信號處理電路通道偏差消減器及接收方法，在接收到統一的增益碼指令后可以直接對通道偏差進行消減，而不需要先計算出對每一個通道的每一個增益碼所對應的實際增益碼，再通過外部三線串行指令對每個通道發送不同的增益指令進行調節，如，對一個有4通道CCD模擬信號輸入的CCD信號處理電路來說，要使每通道CCD信號經模數轉換器后輸出的數字信號的增益都為3db，現有的方法為通過地面定標的方式先計算出每通道的實際增益，如分別為3.1db、3.3db、3.2db和3db，再通過外部三線串行指令將實際增益發送到信號處理電路，當需要將每通道AD模數轉換器輸出的增益都調為6db時，再計算出6db對應的實際增益，再將實際增益發送到信號處理電路，每次修改增益值時都要如此，而本發明直接發送增益碼3db或6db給CCD信號處理電路，自動將通道偏差進行消減，使得通道偏差的消減變得簡單可靠，且由于數據串行發送器采用分時發送的方式發送時鐘、數據和使能信號給AD模數轉換模塊，因此只需要一個數據串行發送器給AD模數轉換模塊的不同AD模數轉換器發送時鐘、數據及使能信號，節約了硬件資源。