BDI型甚长波IRFPA读出电路研究与设计

针对甚长波红外（VLWIR）探测器动态结阻抗过低、暗电流较大，且工作在高背景环境下等特点，设计了一种具有记忆功能背景抑制的32×32甚长波红外焦平面（IRFPA）读出电路。该电路采用基于高增益负反馈运放的缓冲直接注入级（BDI）结构作为输入级，大幅降低了输入阻抗，提高了注入效率，并使探测器处于稳定偏压状态。同时，该电路采用具有记忆功能的背景抑制电路，有效提高了积分时间和红外焦平面的信噪比（SNR），改善了动态范围和对比度。基于HHNECCZ6H0.35μm1P4M标准CMOS工艺，完成了电路的流片制造。实测结果表明：50K低温下电路功能正常，输出范围大于2V，读出速率达到2.5MHz，RMS噪声小于0.3mV，线性度优于99%，功耗小于100mW。