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《紅外探測器低頻噪聲長時間監(jiān)測系統(tǒng)設計.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第29卷第2期電子測量與儀器學報f．29No．22015年2JOURNALOFELECTRONICMEAsUREMENTANDINSTRUMENTATION·265·DOI：10．13382／j．jemi．2015．02．016紅外探測器低頻噪聲長時間監(jiān)測系統(tǒng)設計胡為莊奕琪包軍林趙啟鳳(1．西安電子科技大學機電工程學院西安710071；2．西安電子科技大學微電子學院西安710071)摘要：針對錳鈷鎳氧化物薄膜型紅外探測器的結構特點，提出了一種紅外探測器低頻噪聲長時間監(jiān)測系統(tǒng)設計方案，并進行了測試驗證。監(jiān)測系統(tǒng)采用低噪聲偏置電源激發(fā)紅外探測
2、器的低頻噪聲，然后將該低頻噪聲信號通過設計的高性能前置放大器放大，利用基于PC的硬件平臺采集放大后的噪聲信號，最后通過編寫的算法提取噪聲信號的各種參量。實際測試結果表明，該監(jiān)測系統(tǒng)能在10kHz的采樣率下連續(xù)30d不間斷采集探測器的低頻噪聲，并實時計算噪聲信號的峰峰值、均方值、功率譜密度等參數，頻率分辨率可達到O．05Hz。關鍵詞：錳鈷鎳氧化物薄膜；紅外探測器；低頻噪聲中圖分類號：TP216；TN215文獻標識碼：A國家標準學科分類代碼：460．4030Designoflow-frequencylong-termmonitoringsys
3、temforinfrareddetectorHuWeiZhuangYiqiBaoJunlinZhaoQifeng(1．SchoolofElectro—MechanicalEngineering，XidianUniversity，Xi’an710071，China；2．SchoolofMicmelectronic，XidianUniversity，Xi’an710071，China)Abstract：Forthestructuralcharacteristicsofinfrareddetectorbasedonthinfilmthermis
4、torofternaryMn·-Ni·Cooxide，ameasurementsystemforlong-termmonitoringoflow一~equencynoiseisdesignedandtested．Thelow—fre—quencynoiseofinfrareddetectorwasstimulatedwithalownoisebiasvoltagesource，andthenthestimulatedran-domnoisesignalwasfedthroughadesignedhigh-performancepreamp
5、lifier．Afterthat，theamplifiednoisesignalwasacquiredbyaPC—basedacquisitionplatform，andthenvariousparametersofthenoisesignalwereextractedwithwrotealgorithmsonthePCplatform．Thetestresultsshowthatthemeasurementsystemcanconsecutivelyac—quirethelow一~equencynoiseofinfrareddetect
6、orsat10kHzsamplingratefor30days，calculatethepeaktopeakvalue，meansquarevalue，powerspectraldensityandotherparametersinrealtime，andthe~equeneyresolutionachievedisupto0．05Hz．Keywords：MCNOthinfilm；infrareddetector；low一~equencynoise等優(yōu)點而被大量應用于溫度測量與控制、衛(wèi)星姿態(tài)控1引言制等對質量與可靠性要求較高的應用場合。紅
7、外探測器是紅外系統(tǒng)中的核心元件，用于將入目前，針對MCNO型熱敏電阻以及該類紅外探射的紅外輻射能轉變成另一種可測量的物理量。由測器的研究主要集中于器件結構、薄片制作工藝與錳、鈷、鎳氧化物(MCNO)制成的負溫度系數(negative電氣特I生等方面¨4。，針對該類器件的低頻噪聲測試temperaturecoefficient，NTC)熱敏電阻型紅外探測器，系統(tǒng)與噪聲特性的研究相對較少。陳坤峰等人研其電阻值隨人射的紅外輻射能量呈指數規(guī)律下降，究用HP3589A頻譜分析儀測量熱釋電探測器和光由于其穩(wěn)定l生高、熱常數(B常數)大以及其電阻率可導
8、型HgCdTe器件，這種測試方法可以給出噪聲的點根據需要通過改變過渡金屬氧化物的濃度進行調整頻值，但無法進一步提取低頻噪聲中各分量的噪聲收稿Et期：2014-08ReceivedDate：20
