Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Двойная коррелированная выборка (ДКВ)





В данном разделе рассматриваются особенности видеоусилителя телевизионного датчика, использующего ПЗС-матрицу в качестве источника сигнала. Первая особенность состоит в том, что входной каскад усилителя, выполненный на МОП-транзисторе (рисунок 4.15, а), встроен непосредственно в кристалл ПЗС.

Это обеспечивает минимизацию паразитной емкости C, на которой фиксируется зарядовый пакет, выведенный из матрицы в область затвора транзистора первого усилительного каскада. Напряжение сигнала U c, создаваемое зарядовым пакетом на емкости C, равно

U c =q/C, (4.37)

т.е. тем больше, чем меньше паразитная емкость. После усиления этот сигнал поступает на внешний усилитель.

Рисунок 4.15 – Эквивалентная схема выходного узла матрицы ПЗС (а) и временная диаграмма сигнала (б)

Так как входное сопротивление встроенного каскада на МОП-транзисторе велико, заряд на паразитной емкости не растекается и должен быть принудительно снят перед выводом очередного зарядового пакета. Для этой цели в выходной узел матрицы ПЗС введен транзисторный управляемый ключ K, который перед выводом очередного зарядового пакета на некоторое время замыкается и нейтрализует заряд от предыдущего пакета.

При построении временной диаграммы сигнала U c (рисунок 4.15, б) учтена неидеальность работы транзисторного ключа K, приводящая к появлению в сигнале шумов сброса, аналогичных тепловому шуму нагрузочного резистора передающей трубки. Неидеальность работы ключа заключается в том, что при замкнутом ключе его сопротивление R к ≠ 0. При этом параллельно входу МОП-транзистора включена цепочка R к C, являющаяся источником дополнительного шума. В результате к моменту размыкания (t = t 1 +nτ Э, где n – целое число) на емкости C фиксируется не нулевой потенциал, как это должно было бы быть при идеальном ключе, а некоторый шумовой потенциал:

U c (t 1 +nτ Э)=U ш. (4.38)

Этот шумовой заряд при разомкнутом ключе не растекается и к моменту времени t=t 2 +nτ Э суммируется с очередным зарядовым пакетом:

U c (t 2 +nτ Э)=U ш +U c. (4.39)

Из сравнения выражений (4.38) и (4.39) видно, что для получения отсчетов сигнала U c, очищенного от шумов сброса, необходимо выполнить операцию

U c = U c (t 2 +nτ Э) – U c (t 1 +nτ Э). (4.40)

Эта операция называется двойной коррелированной выборкой (ДКВ) и реализуется с помощью специального устройства (рисунок 4.16, а), включаемого в тракт внешнего видеоусилителя. Это вторая существенная особенность видеоусилителя сигнала ПЗС-матрицы.

Рисунок 4.16 – Функциональная схема устройства ДКВ (а) и эпюры напряжений в схеме (б)

Устройство ДКВ состоит из двух конденсаторов, двух управляемых ключей и двух повторителей, предотвращающих несанкционированный разряд конденсаторов при разомкнутых ключах. Из эпюр напряжений в схеме (рисунок 4.16 б) видно, что конденсатор C1 и ключ K1 образуют управляемую схему ВПС, выполняющую фиксацию входного сигнала (показана положительная полярность сигнала) на нулевом уровне в моменты t=t 1 +nτ Э. В выходном сигнале схемы ВПС (сигнал U 0) в моменты времени t=t 2 +nτ Э при этом формируются отсчеты сигнала U c, очищенные от шумов сброса и отвечающие выражению (4.40). С помощью ключа K2 эти отсчеты запоминаются на конденсаторе C2 на время t Э и, таким образом, выходной сигнал U вых становится аналоговым.







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 2199. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...


Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

Принципы резекции желудка по типу Бильрот 1, Бильрот 2; операция Гофмейстера-Финстерера. Гастрэктомия Резекция желудка – удаление части желудка: а) дистальная – удаляют 2/3 желудка б) проксимальная – удаляют 95% желудка. Показания...

Ваготомия. Дренирующие операции Ваготомия – денервация зон желудка, секретирующих соляную кислоту, путем пересечения блуждающих нервов или их ветвей...

Билиодигестивные анастомозы Показания для наложения билиодигестивных анастомозов: 1. нарушения проходимости терминального отдела холедоха при доброкачественной патологии (стенозы и стриктуры холедоха) 2. опухоли большого дуоденального сосочка...

Плейотропное действие генов. Примеры. Плейотропное действие генов - это зависимость нескольких признаков от одного гена, то есть множественное действие одного гена...

Методика обучения письму и письменной речи на иностранном языке в средней школе. Различают письмо и письменную речь. Письмо – объект овладения графической и орфографической системами иностранного языка для фиксации языкового и речевого материала...

Классификация холодных блюд и закусок. Урок №2 Тема: Холодные блюда и закуски. Значение холодных блюд и закусок. Классификация холодных блюд и закусок. Кулинарная обработка продуктов...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.013 сек.) русская версия | украинская версия