空间遥感CCD相机抗弥散控制电路制造技术

空间遥感CCD相机抗弥散控制电路，是CCD相机电路的组成部分之一， 包括缓冲驱动电路、幅值变换电路和电平调节电路。缓冲驱动电路对CCD抗 弥散原始控制信号进行缓冲驱动，再由幅值变换电路进行信号幅值变换，最后 通过电平调节电路进行信号电平设置后输出给CCD器件。本实用新型专利技术抗弥散 控制电路，可以控制CCD器件的曝光时间，并可调节控制信号的低电平值， 从而改变CCD器件的输出饱和电压，并且在CCD器件的一部分像元发生饱和 状况下，不会影响其它像元信号，提高了空间遥感CCD相机的图像质量。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种适用于空间遥感CCD相机抗弥散控制的控制电路。
技术介绍
遥感CCD相机对地观测成像过程中，由于经常有云、雪等亮度极高的景 物，会使CCD的部分像元因输入光线很强而造成饱和。在CCD相机不具备抗 弥散功能的情况下，饱和像元的电荷会溢出，流入相邻像元的势阱中，改变了 其它像元应有的真实值，甚至饱和，严重情况下几乎可以使整幅图像饱和，变 成一片白色，失去全部图像信息。这种情况在光学遥感器对地观测成像过程中 经常出现，严重影响了遥感对地观测的图l象质量与观测的时效性，给光学遥感 以及遥感图像应用领域造成极大难题。目前，我国各在轨光学遥感CCD相机 均不具备抗弥散功能，因此无法解决上述问题。
技术实现思路
本技术的技术解决问题是克服现有技术的不足，提供了一种具有抗 弥散功能的空间遥感CCD相机控制电路。本技术的技术解决方案是空间遥感CCD相机抗弥散控制电路，包 括緩沖驱动电路、幅值变换电路和电平调节电路；外部输入的CCD相机抗弥 散原始控制TTL电平信号经緩冲驱动电落接收、驱动放大后形成抗弥散控制信 号送至幅值变换电路；幅值变换电路对抗弥散控制信号进行幅值变换和相位反 相，保持抗弥散控制信号的低电平不变而高电平升高，并将经幅值变换后的抗 弥散控制信号送至电平调节电路；电平调节电路对传来的抗弥散控制信号的低 电平进行嵌位，改变抗弥散控制信号的低电平值，并使所述抗弥散控制信号的 高电平值随低电平值的改变而同时改变，使得高电平值与低电平值之差保持不 变；经过电平调节后的抗弥散控制信号被送至CCD器件，控制CCD器件的曝光时间与饱和电压。所述的緩沖驱动电路包括原始控制信号输入端、电阻R21、緩冲驱动器； 原始控制信号输入端经电阻F^连接至緩冲驱动器，緩冲驱动器的输出接至幅 值变换电路。所述的幅值变换电路包括幅值变换器、电阻&2、电阻Ra、第一电源；幅值变换器的输入端同时与緩沖驱动器的输出端，以及电阻R22和电阻R23的一 端相连，电阻R22的另一端同时与第一电源以及幅值变换器的电源端相连，电阻R23的另 一端同时与幅值变换器的接地端以及参考电位相连。所述的电平调节电路包括电阻R24、电容。25、 二极管D26、电阻Rw、电 阻R28、电容C29、信号输出端和第二电源；幅值变换器的输出端依次经电阻R24、电容(325后同时与二极管D26的输出端、信号输出端、以及电阻R27、电 阻R28的一端相连，二极管D26的输入端与第二电源相连，电阻R28的另一端接 参考电位，电阻R28的另一端经电容C29接参考电位。所述的第一电源的电压VCC1与第二电源的电压VCC2之和恒定不变，即 VCC1+VCC2为一个固定值。本技术与现有技术相比的优点在于CCD相机抗弥散控制电路结构简 单，仅由緩冲驱动电路、幅值变换电路、电平调节电路组成。緩沖驱动电路可 以降低信号阻抗。幅值变换电路输入端设计了阻抗匹配电阻网络，实现了抗弥 散控制信号的阻抗匹配，改善信号质量，并且通过第一电源值改变控制信号高 电平值，方法简便容易实现。电平调节电路利用电容、二极管、下拉电阻以及 第二电源实现了对控制信号低电平嵌位，在改变控制信号低电平的同时，使控制信号的高电平随之同时改变，并且保持高电平与低电平之差不变，从而使得遥感CCD相机具有抗弥散功能。附图说明图1为本技术空间遥感CCD相机抗弥散控制电路的原理框图2为本技术空间遥感CCD相机抗弥散控制电路的电路组成结构图；图3为本技术空间遥感CCD相机抗弥散控制电路中各组成部分的输出信号波形图。具体实施方式如图1所示，为本技术空间遥感CCD相机抗弥散控制电路的原理框 图，包括緩冲驱动电路、幅值变换电路和电平调节电路。本技术电路对外 部输入的CCD相机抗弥散原始控制信号(TTL电平)进行阻抗变换、幅值变 换、相位反相、电平调节后送至CCD相机，控制CCD的曝光时间与饱和电压。如图2所示，为本技术空间遥感CCD相^L抗弥散控制电路的电^各组 成结构图。緩沖驱动电路包括原始控制信号输入端201、电阻Ra202、緩冲驱 动器203;原始控制信号输入端201经电阻R21202连接至緩冲驱动器203， 緩冲驱动器203的输出接至幅值变换电路。緩冲驱动电路为本技术电路的 输入接口电路。外部输入的CCD相机抗弥散原始控制信号为TTL电平，但经 过长线传输其信号驱动能力严重下降。緩沖驱动器接收抗弥散原始控制信号， 降低信号阻抗，输出阻抗由緩沖驱动器203自身特性决定，为10Q以下。緩冲 驱动器203输出与原始抗弥散控制信号波形相同但驱动能力更强的抗弥散控制 信号。緩沖驱动电路输出节点221信号波形如图3所示。幅值变换电路包括幅值变换器206、电阻R22204、电阻R23205、第一电 源214;幅值变换器206的输入端同时与緩冲驱动器203的输出端，以及电阻 R22204和电阻R23205的一端相连，电阻R22204的另一端同时与第一电源214 以及幅值变换器206的电源端相连，电阻R23205的另一端同时与幅值变换器 206的接地端以及参考电位相连。幅值变换电路中上拉电阻&2204取值为2K Q左右，下拉电阻R23205为5KD左右，使第一电源214流过电阻R22204和 电阻&3205的电流为1mA左右。第一电源214为6V 8V之间。幅值变换器 206的输出信号低电平与其输入的原始控制信号低电平相同，但输出的高电平 由第一电源214的电压值决定，也为6V 8V之间。如图3中222波形。幅值 变换器206同时对抗弥散控制信号进行反相，输入的原始控制信号低电平变为高电平输出，原始控制信号高电平变为低电平输出。电平调节电路包括电阻R24207 、电容C25208 、 二极管D26209 、电阻R27210 、 电阻R28211 、电容(:29212、信号输出端213和第二电源215;幅值变换器206 的输出端依次经电阻R24207、电容〇25208后同时与二极管D2e209的输出端、 信号输出端213、以及电阻&7210、电阻R2s211的一端相连，二极管D26209 的输入端与第二电源215相连，电阻R28211的另一端接参考电位，电阻R28211 的另一端经电容C29212接参考电位。电平调节电路对控制信号低电平进行嵌 位，改变信号低电平值，并使高电平信号值随低电平信号值的改变进行相同改 变，使高电平值与低电平值之差保持不变。电平调节电路中，电阻&4207的阻值为10Q 100Q之间。电容(:25208 的值为0.1uF左右，电阻R27210阻值为10KQ以上，第二电源215电压值为 2V 5V之间。电阻R27210与地连接，将抗弥散控制信号电平值向下拉，但当 抗弥散控制信号低电平值比第二电源215电压VCC2低0.7V ( 0.7V是二极管 导通电压)时，二极管D26209导通，抗弥散控制信号低电平则不再下降，而 由于电阻R27210的下拉作用，抗弥散控制信号低电平也不会上升，这样抗弥 散控制信号低电平由原来的OV提高到一个固定电压值，这个电压值主要取决 于第二电源215的电压值VCC2。由于电容C25208的存储电本文档来自技高网...

【技术保护点】
空间遥感ＣＣＤ相机抗弥散控制电路，其特征在于包括：缓冲驱动电路、幅值变换电路和电平调节电路；外部输入的ＣＣＤ相机抗弥散原始控制ＴＴＬ电平信号经缓冲驱动电路接收、驱动放大后形成抗弥散控制信号送至幅值变换电路；幅值变换电路对抗弥散控制信号进行幅值变换和相位反相，保持抗弥散控制信号的低电平不变而高电平升高，并将经幅值变换后的抗弥散控制信号送至电平调节电路；电平调节电路对传来的抗弥散控制信号的低电平进行嵌位，改变抗弥散控制信号的低电平值，并使所述抗弥散控制信号的高电平值随低电平值的改变而同时改变，使得高电平值与低电平值之差保持不变；经过电平调节后的抗弥散控制信号被送至ＣＣＤ器件，控制ＣＣＤ器件的曝光时间与饱和电压。

【技术特征摘要】
1、空间遥感CCD相机抗弥散控制电路，其特征在于包括缓冲驱动电路、幅值变换电路和电平调节电路；外部输入的CCD相机抗弥散原始控制TTL电平信号经缓冲驱动电路接收、驱动放大后形成抗弥散控制信号送至幅值变换电路；幅值变换电路对抗弥散控制信号进行幅值变换和相位反相，保持抗弥散控制信号的低电平不变而高电平升高，并将经幅值变换后的抗弥散控制信号送至电平调节电路；电平调节电路对传来的抗弥散控制信号的低电平进行嵌位，改变抗弥散控制信号的低电平值，并使所述抗弥散控制信号的高电平值随低电平值的改变而同时改变，使得高电平值与低电平值之差保持不变；经过电平调节后的抗弥散控制信号被送至CCD器件，控制CCD器件的曝光时间与饱和电压。2、 根据权利要求1所述的空间遥感CCD相机抗弥散控制电路，其特征在 于所述的緩冲驱动电路包括原始控制信号输入端(201 )、电阻F^(202)、 緩沖驱动器(203);原始控制信号输入端(201)经电阻F^ (202)连接至緩 冲驱动器(203)，緩沖驱动器(203)的输出接至幅值变换电路。3、 根据权利要求1或2所述的空间遥感CCD相机抗弥散控制电路，其特 征在于所述的幅值变换电路包括幅值变换器(206)、电阻R22 (204)、电阻 R23 (205)、第一电源(214);幅值变换器(206)的输入端同时与緩冲驱动器(203)的输出端，以及电阻尺22 (204)和电阻&3 (205)的一端相连，电阻 R22 (20...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宏宇，刘颖，韩志学，
申请(专利权)人：徐宏宇，刘颖，韩志学，
类型：实用新型
国别省市：11