[發明專利]一種線列型紅外焦平面讀出電路及其設計方法

有效

• 申請號: 201710507931.4
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN107314821B
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 袁媛;劉澤巍;劉萬金;王成剛;喻松林
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十一研究所
• 主分類號: G01J5/02
• 分類號: G01J5/02
• 代理公司: 工業和信息化部電子專利中心 11010
• 代理人: 于金平

1.一種線列型紅外焦平面讀出電路，其特征在于，包括：偏置電壓產生模塊、數字邏輯控制模塊、信號接收及處理模塊、及輸入輸出管腳；

多個所述信號接收及處理模塊集成在同一塊芯片上，通過所述偏置電壓產生模塊和所述數字邏輯控制模塊與多個輸入輸出管腳連接，所述多個輸入輸出管腳位于所述芯片的同一端；

所述多個信號接收及處理模塊，用于接收和處理不同譜段的信號；

所述多個輸入輸出管腳，用于為所述不同譜段的信號提供輸入輸出接口；

所述偏置電壓產生模塊，用于為所述多個信號接收及處理模塊提供偏置電壓；

所述數字邏輯控制模塊，用于為所述多個信號接收及處理模塊提供數字邏輯脈沖信號；

具有相同線列規模的信號接收及處理模塊緊鄰放置，以共用所述數字邏輯控制模塊；

和/或需要相同偏置電壓的信號接收及處理模塊緊鄰放置，以共用所述偏置電壓產生模塊；

對各模塊的電源-地線采取網格式布線，并進行多層金屬堆疊；

在對所述讀出電路的版圖進行仿真時，僅對單一譜段提取陣列中間部分電路模塊進行寄生參數提取與后仿真。

2.如權利要求1所述的線列型紅外焦平面讀出電路，其特征在于，還包括去耦電容陣列：

所述去耦電容陣列的一端與所述輸入輸出管腳連接，另一端與所述偏置電壓產生模塊連接，用于提高供電電源及外接偏置電壓的供電穩定性，同時降低元件耦合到電源端的噪聲。

3.如權利要求1所述的線列型紅外焦平面讀出電路，其特征在于，在每個信號接收及處理模塊的周圍設有隔離環，以抑制各個信號接收及處理模塊的相互串擾。

4.權利要求1～3任一項所述的線列型紅外焦平面讀出電路的設計方法，其特征在于，包括：

根據芯片的性能要求設計每個信號接收及處理模塊中像元的陣列規模；

根據每個信號接收及處理模塊中像元的陣列規模設計數字邏輯控制模塊和偏置電壓產生模塊，得到線列型紅外焦平面讀出電路的原理圖；

根據所述原理圖對所述每個信號接收及處理模塊、所述數字邏輯控制模塊和所述偏置電壓產生模塊的位置進行版圖布局，并將輸入輸出管腳設置在所述芯片的同一端；

根據所述原理圖及所述版圖布局，將所述每個信號接收及處理模塊、所述數字邏輯控制模塊和所述偏置電壓產生模塊進行連接，完成版圖設計。

5.如權利要求4所述的線列型紅外焦平面讀出電路的設計方法，其特征在于，在將所述每個信號接收及處理模塊、所述數字邏輯控制模塊和所述偏置電壓產生模塊進行連接，完成版圖設計之后，還包括：

對設計完成的版圖進行版圖寄生參數提取，并將提取后的版圖寄生參數帶到電路中進行版圖后仿真；

若后仿真結果與原理圖設計仿真結果不一致，則重新進行版圖設計，直到后仿真結果與原理圖設計仿真結果一致。