一种便携式红外焦平面探测器功能测试装置的制作方法

文档序号:12060781阅读:295来源:国知局

本发明涉及光电探测器的测试技术,是一种便携式红外焦平面探测器功能测试装置,利用FPGA芯片替代大型脉冲驱动仪器设计探测器,芯片上电后自动配置产生所需的多路驱动脉冲,从而实现了测试装置的微型化,可在工艺间生产线直接对焦平面探测器进行质量检测和功能测试。



背景技术:

红外焦平面探测器在成品封装过程中,需要进行管壳内的引线键压、滤光片对中、光阑对中和平行缝焊等多个工艺流程。为了监测每个工艺流程是否对焦平面探测器造成了损坏或盲元增加,需要在中间若干个关键工序检测点对探测器进行功能测试。功能测试不同于最终的性能测试,关注于探测器的基本功能状况而不是具体的性能参数指标。传统的测试方法中,功能测试与性能测试采用相同的测试设备进行,操作复杂,工艺间和测试间的多次转移有可能带来的探测器的损坏和污染。将红外焦平面探测器的功能测试和性能测试区分进行,可以简化功能测试的操作流程,提高生产效率。

FPGA(Field-Programmable Gate Array),即现场可编程门阵列,是专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路,设计者可根据需求编辑连接FPGA内部的逻辑块完成系统功能,使之具有时序性强、灵活性高、运算速度快等优点。利用FPGA设计探测器所需的多路驱动脉冲,可以在焦平面探测器的功能测试中替代大型脉冲驱动仪器,减少大量互连线,简化测试流程,提升焦平面探测器的生产效率。FPGA信号与输出引脚配置的灵活性,还可以避免探测器管壳设计改动引起的测试系统硬件改动。



技术实现要素:

本发明提出一种便携式红外焦平面探测器测试装置,利用FPGA芯片上电自动配置产生探测器所需的多路驱动脉冲,从而替代大型脉冲发生设备,实现了探测器测试系统的微型化,可应用于焦平面探测器生产流程中的功能测试环节。

本发明的主要特征在于:印制电路板集成探测器脉冲驱动部件,可替代大型脉冲发生设备及其引入的互连线,减小了测试系统体积;预先设计的逻辑时序在FPGA上点后自动配置产生,可简化测试的流程和复杂度;通用移动电源供电,为测试系统的便携式设计提供保障;积分时间实时可调。

本发明的技术方案如下:印制电路板1上的FPGA芯片及其配置电路2自动配置产生预先设计的驱动脉冲时序,经过逻辑电平转换电路3转换后驱动待测试焦平面探测器4,焦平面探测器4的输出信号经SMB转BNC屏蔽线5到达通用示波器6,测试装置采用通用移动电源7供电,使所述的便携式红外焦平面探测器功能测试装置具备便携式特点,可以在生产线上对探测器进行质量检测和功能测试。

本发明的最大优点在于:

1焦平面探测器测试所需要的驱动脉冲时序由FPGA芯片及其配置电路在上电后自动配置产生,省去传统脉冲驱动仪器的多路互连线,可降低测试准备时间和复杂度,减少连线引发的测试系统故障;

2使焦平面探测器故障检测和盲元数目测试可在工艺间现场进行,有效避免工艺间和测试间多次转移带来的探测器损坏、污染;

3FPGA产生的多路脉冲信号和输出管脚对应由程序设计分配,可避免探测器管壳设计改动引起的测试系统硬件改动;

4测试系统积分时间实时可调。

附图说明

图1为便携式红外焦平面探测器功能测试装置的结构框图。

其中:

1——印制电路板;

2——FPGA芯片及其配置电路;

3——逻辑电平转换电路;

4——焦平面探测器;

5——SMB转BNC屏蔽线;

6——通用示波器;

7——通用移动电源。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施作进一步的描述。

本实施例是利用Xilinx公司的Spartan-6系列FPGA设计产生探测器的多路驱动脉冲,具体芯片型号为XC6SLX9-TQG144;FPGA配置芯片为一款平台Flash PROM,型号为XCF04S,配置方式为主动串行配置;一款三态缓冲器芯片74HCT244完成了驱动脉冲3.3V至5V的逻辑电平转换;选取通用移动电源作为测试系统的电源模块;探测器输出经过SMB转BNC屏蔽线到达通用示波器,可在生产线上完成焦平面探测器的质量检测和功能测试。

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