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有關天文觀測CCD相機的相關小常識！

發(fā)布時間： 2021-11-26　　點擊次數(shù)： 1481次

天文觀測CCD相機采用能夠滿足高頻要求的放大器LF356N設計雙采樣和模擬放大電路。根據(jù)CCD的動態(tài)范圍選用自帶采樣保持的12位A/D變換器AD1674作模數(shù)轉換。
　　CCD芯片決定相機系統(tǒng)的性能，為此我們廣泛調研，最后選定柯達公司的KAF-0401LE芯片。它動態(tài)范圍大（70dB），電荷轉移效率高（0.99999），波長響應范圍寬（0.4μm～1.0μm），低暗電流（在25℃條件下，7pA/cm2），量子效率為35%，并且具有抗飽和性，能夠滿足科學觀測的要求，既可用于光譜分析，又可用于成像觀測。
　　天文觀測CCD相機的復雜可編程邏輯器件（CPLD）以其高度集成、靈活、方便的特點，在電路設計中運用越來越廣泛。Altera公司的復雜可編程邏輯器件EPM712SLC84-15具有2500個可用邏輯門，128個宏單元，8個邏輯塊，最大時鐘可達147.1MHz，帶有68個可供用戶使用的I/O引腳，PLCC封裝，可通過JTAG接口實現(xiàn)在線編程。我們選用EMP7128SLC84-15，通過硬件描述語言（VHDL）在集成開發(fā)環(huán)境MAXPLUSII下完成邏輯設計；編譯后，通過JTAG接口下載到電路板上的EPM7128SLC84-15中，實現(xiàn)了KAF-0401LE芯片的時序要求。
　　系統(tǒng)設計的重點是解決CCD芯片的驅動和系統(tǒng)噪聲的問題。我們的設計如下：采用柯達公司的KAF-0401LE芯片作為探測器，Ateml公司的帶閃存Flash的89C51作下位機控制器，復雜可編程邏輯作（CPLD）作時序發(fā)生和地址譯碼，采用相關雙采樣技術降低噪聲，自帶采樣保持的12位A/D轉換順AD1674進行模數(shù)轉換，擴展8片128Kbit（628128）的RAM作1為幀圖像暫存空間，通過RS232與計算機串口通信，接受計算機的控制。整個系統(tǒng)由圖1所示幾個功能部件組成。
　　

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