微光探测成像系统电路设计与实现

作者：姜婷; 陈伟男; 夏振涛; 胡继宝; 姜守望; 孙永雪; 李太平; 谢永权

来源：红外技术, 2022, 44(10): 1045-1051.

• 微光探测
• CMOS图像传感器
• FPGA
• LDO
• PMIC
• DDR3
• eMMC
• CameraLink

为满足微光遥感卫星领域对微光探测的需求，本文提出了一种基于微光CMOS图像传感器GSENSE2020的成像电路设计。该成像电路通过FPGA实现了对图像传感器的驱动控制以及高速图像数据的接收和传输，通过DC/DC和LDO(low dropout regulator)为图像传感器提供了低噪声供电电源，采用PMIC(power management IC)解决了FPGA上电时序问题，利用DDR3实现高速图像缓存与处理，采用eMMC达到图像数据存储速率与容量的需求，应用FPGA的IP核及原语代替CameraLink接口转换芯片实现CameraLink通信协议，从而完成图像数据直接在CameraLink接口的高速传输。实验结果表明，成像系统电路功能及性能都达到了预期设计目标，系统的输出数据率可达2.4 Gbps，帧频高达25 fps，信噪比达到45.5 d B。

• 单位
  上海卫星装备研究所