[发明专利]一种红外焦平面阵列探测器模拟装置及模拟方法

权利要求书

1.一种红外焦平面阵列探测器模拟装置，其特征在于：包括通信接口单元[102]、控制单元[103]、存储器[104]、驱动信号输入检测单元[108]、直接数字频率合成单元[109]、探测器驱动电路接口[110]，

驱动信号输入检测单元[108]的信号采集端口通过探测器驱动电路接口[110]连接到探测器驱动电路，驱动信号输入检测单元[108]的信号输出端口直接连接到控制单元[103]和直接数字频率合成单元[109]的信号输入接口，

直接数字频率合成单元[109]的信号输出接口通过探测器驱动电路接口[110]连接到探测器信号处理电路的信号采集接口，直接数字频率合成单元[109]的信号接收端口直接连接到控制单元[103]的信号输出接口，

控制单元[103]的信号端口分别连接到通信接口单元[102]和存储器[104]，控制单元[103]的通信接口通过通信接口单元[102]与外部存贮器或计算机[101]的通信接口相连。

2.根据权利要求1所述的红外焦平面阵列探测器模拟装置，其特征在于：所述驱动信号输入检测单元[108]包括电源电压检测单元[105]、锁相环[106]和逻辑驱动信号检测单元[107]，

电源电压检测单元[105]、锁相环[106]和逻辑驱动信号检测单元[107]的信号采集端口分别连接到探测器驱动电路接口[110]，信号输出端连接到控制单元[103]的信号接收端口，锁相环[106]的信号输出端连接到逻辑驱动信号检测单元[107]的信号接收端，锁相环[106]和逻辑驱动信号检测单元[107]的信号输出端连接到直接数字频率合成单元[109]，

电源电压检测单元[105]包括A/D转换电路，电源电压检测单元[105]输入端连接到探测器驱动电路接口[110]的电源端口，输出端连接到控制单元[103]，电源电压检测单元[105]将电源电压值的模拟量转变为数字量输入到控制单元[103]；

锁相环[106]的信号输入端连接到探测器驱动电路接口[110]的像素时钟输入端口，锁相环[106]的输出端连接到控制单元[103]，锁相环[106]用于提取像素时钟信号，并将输入的像素时钟倍频后输出到直接数字频率合成单元[109]；

逻辑驱动信号检测单元[107]包括逻辑驱动信号检测状态机，逻辑驱动信号检测单元[107]信号输入端连接到探测器驱动电路接口[110]的逻辑驱动信号端口，输出端连接到控制单元[103]，逻辑驱动信号检测状态机用于对逻辑驱动信号进行检测，判断驱动信号状态，并向信控制单元[107]输出检测息，向直接数字频率合成单元[109]输出使能信号。

3.根据权利要求1所述的红外焦平面阵列探测器模拟装置，其特征在于：所述通信接口单元[102]用于控制单元[103]读取外部存贮器或外部计算机输出的红外场景数据、读取计算机发送过来的指令或向计算机发送指令。

4.根据权利要求1所述的红外焦平面阵列探测器模拟装置，其特征在于：所述控制单元[103]包括CPU和存储器控制器，CPU通过存储器控制器和存储器相连，CPU总线接口连接到直接频率合成单元[109]、通信接口单元[103]和驱动信号输入检测单元[108]的信号端口，控制单元[103]用于读取驱动信号检测单元[108]的输出信号、通信接口单元[102]或者存储器[104]输出的静止或运动的红外场景数据，将静止或运动的红外场景数据转变为红外场景的像素数据序列，并输出到直接数字频率合成模块[109]。

5.根据权利要求1所述的红外焦平面阵列探测器模拟装置，其特征在于：所述直接数字频率合成单元[109]包括信号合成单元和高速D/A转换电路，其中信号合成单元包括FIFO、RAM、数据选择器和加法器，

控制单元103的数据输出端直接连接到FIFO和RAM的数据输入端口，RAM和FIFO的数据输出端口连接到数据选择器和加法器，加法器通过高速D/A转换电路214连接到探测器驱动及信号处理电路接口，

控制单元将红外场景的像素数据序列和每个像素周期内的震荡波形数据写入FIFO和RAM中，在驱动信号输入检测单元[108]输出的使能信号的控制下，在锁相环输出时钟信号的作用下，RAM和FIFO输出数据到加法器，加法器将像素数据和震荡波形数据叠加，再经D/A转换将数字形式的数据转变为模拟形式的探测器响应信号输出到探测器驱动电路接口[110]。