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1、东南大学硕士学位论文热释电红外传感器信号处理电路设计姓名：刘皓申请学位级别：硕士专业：软件工程指导教师：常昌远;景为平20070401摘要随着信息技术的普及和发展，尤其是跨入2000年后，红外技术得到了迅猛发展。红外探测／控制技术已渗透到国民经济的各行各业和人们日常生活的方方面面，在工业自动化、生产过程控制、信息采集和处理、通信、环境监测、红外加热、材料加工和处理、安全防范、家用电器控制(如节能灯控制、自动门控制、节水节能控制、红外医疗与美容、智能玩具、空调、彩灯遥控以及VCD、SVCD和DVD机录放等)各个方面都得到了广泛的应用。模拟信号是客观世界信息的主要载体，随着
2、数字技术的日益发展，数字技术显示出模拟技术无法比拟的优越性，越来越多的模拟信号逐渐采用数字系统进行处理。热释电红外传感器信号处理电路对红外感应器感应到的模拟信号进行放大并转换为数字信号，然后通过内部数字信号处理电路进行编解码来控制及驱动外围电路。采用CSMC(无锡上华)O．6岬lCM0s双多晶双金属工艺模型对这些模块和系统进行电路的设计和仿真。文章首先对热释电红外感应技术和市场需求作简要的介绍并提出设计要求。其次根据要求进行系统建模。再次根据不同的模型采取不同的设计方法，确定电路结构，进行仿真，初步实现功能。最后整合电路，完成系统功能，符合设计要求。其中重点对运算放大器
3、，带隙基准电路，双向鉴幅器电路，上电复位电路，环形振荡器电路，逻辑控制电路等进行详尽深入的研究，提出设计方案，其中主要功能模块的设计指标如上电复位电路复位宽度为20us，运算放大器增益62．8dB，相位裕度52。，带隙基准源温度系数温度系数25ppm,／℃，经行模拟仿真，验证了设计的正确性。关键词：红外传感器；带隙基准电路；双向鉴幅器；上电复位电路；环形振荡器AbstractWhileinformationtechnologyispopularizationanddevelopment,infraredraytechnologydevelopmentmoreandmor
4、efastespeciallyafterA．D．2000．Infraredrayinductionanddetectiontechnologyhasbeenwidelyappliedincountry’svariousdomainsofeconomyandpeople’sdailylife,Such鹄industryautoimmunization,pfoducti帅conh'ol，informationcollectionandprocessing,communications，environmentdetection,infraredtalefaction,mate
5、rialprocessing，homeelectricmachineete．WhileanalogsignalistheprimarycalTiel"oftheobjectiveinformation,moreandmoreanalogsignalisprocessedbydigitalsystem,digitaltechnologyisbecominganincreasinglyattractive,powerfultechnique．InfraredrayinductionICincludesbotIlanalogcircuitanddigitalsystem．Fi
6、rst,itamplifiestheanalogsignalwhichisinducedbyinfraredraysensorandconvertanalogsignaltodigitalsignalbyanalogcircuit．Second,itennvertdigitalsignaltocontrolanddriveexternalcircuitbydigitalsignalpmcessingsystem．ThecircuitsofthesemodulesaredesignedandsimulatedusingthemodelofCSMC0．6岫CMOSdoubl
7、epolydoublemetalprocess．Thearticleemphasis011thedesignoftheinfraredrayinductioncircuit,suchasamplifier,bandgapreference,poweronresetcircuit,voltagedetector,RCringoscillatorandlogiccontrolcircuit．Fromprinciple,thefunctionandcharacteristicoftheinfraredrayinductionI(3aleanal
