CN1255993C

CN1255993C - 固态图像拾取器件及其箝位控制方法

Info

Publication number: CN1255993C
Application number: CN02156964.9A
Authority: CN
Inventors: 中村信男; 奥崎阳子; 小关贤; 中本泰
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-11-26
Filing date: 2002-11-26
Publication date: 2006-05-10
Anticipated expiration: 2022-11-26
Also published as: CN1422081A; US20090066823A1; JP2003163845A; CN1620106A; JP3831940B2; US20030117676A1; US7463282B2

Abstract

在具有CDS(相关双取样)功能和AGC(自动增益控制)功能的模拟前端(FE)IC芯片中，装备有利用抑制来自电源、外部电路等的噪声污染机制的在黑参考信号周期期间箝位输出信号的箝位电路。

Description

固态图像拾取器件及其箝位控制方法

技术领域

本发明涉及反馈由图像检测器拾取的视频信号并施加反馈的视频信号从而实现控制信号的固态图像拾取器件，和固态图像拾取器件的箝位控制方法。

背景技术

图15是表示装备到常规固态图像拾取器件上的模拟前端处理器(下文称为“模拟FE”)的例子的框图。

模拟FE1具有：利用多个取样保持(SH)电路对从输入端2输入的输入信号Vin执行相关双取样处理CDS(相关双取样)电路3，控制CDS电路3的增益的AGC(自动增益控制)电路4，低通滤波AGC电路4的输出的低通滤波器(LPF)电路5，放大LPF电路5的输出的驱动(DRV)放大器6并从输出端子7输出放大的输出，箝位DRV放大器6的输出信号DRVout到预定的参考电平的箝位电路18。在图像拾取器件的黑参考信号周期期间利用箝位电路18箝位输出信号DRVout。

箝位电路18具有：反馈DRV放大器6的输出信号DRVout的反馈环18A，根据从外部输入的箝位控制信号CLPOB断开/闭合反馈环18A的开关18B，将输出信号DRVout的电压值与基于预定参考电压源11的参考电压值Vref比较并输出其差信号的OP放大器12。AGC电路4根据来自OP放大器12的差信号ΔVout而被控制以箝位输出信号，使得输出信号的电压值DRVout与参考电压值Vref彼此相等。

通过模拟FE1的外部连接端14连接到外部反馈环电容15的节点18C装备在反馈环18A的开关18B与AGC电路4之间。另外，OP放大器12和参考电压源11通过模拟FE1的外部连接端子8连接到参考电源电容9。再有，箝位控制信号CLPOB是从外部连接端子19输入的。

这种模拟FE1的IC(集成电路)构成通常被用于诸如CCD图像检测器、或CMOS图像检测器之类的固态图像拾取器件输出信号的信号处理IC。

常规的CCD图像检测器或CMOS图像检测器至少在垂直消隐期间和水平消隐期间之一具有黑参考信号，并在帧周期或水平周期的黑参考信号输出周期期间将从外部输入的箝位控制信号CLPOB设置为“ON”，并且致动反馈环18A的开关18B，使得输出信号的电压值DRVout与参考电压值Vref等于相同电压。因此，即使输入信号的黑参考信号电压改变，输出信号DRVout可以根据总是固定的恒定参考电压值Vref输出。

图16是装备在另外的常规固态图像拾取器件中的模拟FE2的框图。在图16中，与图15通用的部件由相同的标号表示。

图16的模拟FE2设计为使得如上面图15所示的箝位电路18的参考电压源11被装备在IC的外部(未示出)，并且，参考电压值Vref是从外部连接端子17输入的。

箝位电路18的反馈环18A、开关18B、OP放大器12等都装备在IC中。代替DRV放大器6的输出，LPF电路5的输出被用作如图16所示的反馈信号。

这种类型的模拟FE使用于不仅含有CDS功能和AGC功能，而且还含有A/D(模-数变换器)功能和驱动图像检测器的TG(定时发生器)的单片电路。另外，广泛地使用其中含有这些功能的诸如CCD、或CMOS图像检测器之类的固态图像拾取器件。

但是，上述常规的电路结构有难以防止来自电源电压或地的噪声污染效果的缺点。

图17是表示如上所述污染电源的噪声电压的例子的图，纵坐标代表噪声电压，横坐标代表频率。

来自上述IC芯片的输出信号DRVout被送到下一级的信号处理板(或信号处理IC)，但是，来自信号处理板(或信号处理IC)的噪声污染问题仍然存在。

如图17所示，进入一图像中的噪声污染存在有对应于来自下一级信号处理板(或信号处理IC)的帧频污染的30Hz的噪声、30Hz噪声的高次谐波频率噪声、来自该电源的50Hz噪声污染和50Hz噪声的高次谐波频率噪声。因此，要求抑制如上所述来自该电源的噪声污染和来自下一级的信号处理板(或信号处理IC)的噪声污染。

再有，为了防止在反馈周期期间之外的外部端电压的波动，需要引出反馈环路18A的作为外部端子连接14的至少一个反馈节点18C，并且，如上所述将具有大容量值的元件连接到电容15上(见图15)。

这个电容值等于一个很大的值(约0.1μF到10μF)，从而需要大的体积。因此，利用如上所述的芯片，要使照(摄)相机系统小型化很困难。

发明内容

根据上述情况，本发明的目的是，提供一固态图像拾取器件，它可以抑制在具有CDS功能、AGC功能等的模拟前端IC芯片中在黑参考信号周期期来自电源、外部电路等的噪声污染进入箝位输出信号的箝位电路的作用，并简化IC芯片结构，和用于固态图像拾取器件的箝位控制方法。

为了达到上述目的，按照本发明，提供一种固态图像拾取器件，包括：至少在垂直消隐周期和水平消隐周期之一具有黑参考信号的图像检测器(image sensor)，用于从图像检测器的输出信号中消除噪声的相关双取样电路，用于放大相关双取样电路的输出信号的增益控制放大器，和用于使对应黑参考信号周期的增益控制放大器的输出值与预定参考值一致的箝位电路，其中，箝位电路具有根据输出信号对增益控制放大器执行反馈控制的反馈环，用于将输出到反馈环的输出信号与参考值比较并输出箝位信号的运算装置，用于根据黑参考信号周期打开/闭合反馈环的开关，和用于控制馈送到增益控制放大器的箝位信号的增益的增益控制装置。

另外，按照本发明提供一种固态图像拾取器件，包括：至少在垂直消隐周期和水平消隐周期之一具有黑参考信号的图像检测器，用于从图像检测器的输出信号消除噪声的相关双取样电路，放大相关双取样电路的输出信号的增益控制放大器，和使对应黑参考信号周期的增益控制放大器的输出值与预定参考值一致的箝位电路，其中箝位电路具有根据输出信号对增益控制放大器执行反馈控制的反馈环，用于比较输出到反馈环的输出信号与参考值并输出箝位信号的运算装置，根据黑参考信号周期打开/闭合反馈环的开关，和具有至少一个连接到第一电容元件的节点以抑制在反馈箝位周期之外周期的电压变化，从而防止该相关节点在箝位周期之外的周期中处于浮动状态。

另外，根据本发明，还提供一种用于固态图像拾取器件的箝位控制方法，该器件包括：至少在垂直消隐周期和水平消隐周期之一具有黑参考信号的图像检测器，用于从图像检测器的输出信号消除噪声的相关双取样电路，放大相关双取样电路的输出信号的增益控制放大器，和使对应黑参考信号周期的增益控制放大器的输出值与预定参考值一致的箝位电路，箝位电路具有根据输出信号对增益控制放大器执行反馈控制的反馈环，用于比较输出到反馈环的输出信号与参考值并输出箝位信号的运算装置，根据黑参考信号周期打开/闭合反馈环的开关，和控制馈送到增益控制放大器的箝位信号的增益的增益控制装置，其中馈送到增益控制放大器的箝位信号的增益是受不同于该运算装置的另外的增益控制装置控制的。

本发明提供一种固态图像拾取器件的箝位控制方法，其中在这种固态图像拾取器件中，在垂直消隐周期和水平消隐周期的至少一个周期提供黑参考信号，所述方法包括如下步骤；相关双取样步骤，用于消除来自固态图像拾取器件的输出信号中的噪声；增益控制放大步骤，用于放大所述相关双取样步骤的输出信号；箝位步骤，用于使对应于黑参考信号周期的增益控制放大步骤的输出值与一预定参考值一致，所述箝位步骤具有如下步骤：利用反馈环根据输出信号执行反馈控制，运算步骤，用于将增益控制放大步骤的输出信号与一参考值相比较并输出一箝位信号，切换步骤，用于根据黑参考信号的周期打开/闭合所述反馈环，和增益控制步骤，用于控制所述箝位信号的增益。

按照本发明的固态图像拾取器件和箝位控制方法，使对应于黑参考信号周期的增益控制放大器的输出值具有预定参考值的箝位电路装备到增益控制装置上，用于控制馈送到增益控制放大器的箝位信号。因此，即使当来自电源、外部电路等的各种噪声污染进入箝位电路时，也可以通过增益控制装置加以抑制并可以减少噪声对增益控制放大器的影响，从而抑制了噪声对图像拾取信号的作用。

再有，按照本发明的固态图像拾取器件，连接到用于抑制在反馈箝位周期之外周期的电压变化的第一电容的节点防止箝位周期之外的周期处于浮动状态，因此在除了箝位周期的周期中可以稳定箝位电路的状态，并可以抑制交流声噪声等的作用。

附图说明

图1是表示解释本发明的工作原理的相应信号的状态的时序图；

图2是表示按照本发明第一实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图；

图3是表示如图2所示第一实施例的结构中增益控制装置的控制操作的具体例子的图；

图4是表示按照本发明第二实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图；

图5是表示按照本发明第三实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图；

图6是表示按照本发明第四实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图；

图7是表示按照本发明第五实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图；

图8是表示按照本发明第六实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图；

图9是表示按照本发明第七实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图；

图10是表示按照本发明第八实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图；

图11是表示按照本发明第九实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图；

图12是表示按照本发明第十实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图；

图13是表示按照本发明第十一实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图；

图14是表示具有按照本发明每个实施例的模拟FE的固态图像拾取器件(CMOS型图像检测器)整体结构的框图；

图15是表示装备常规固态图像拾取器件的模拟FE的第一结构的框图；

图16是表示装备常规固态图像拾取器件的模拟FE的第二结构的框图；

图17是表示在常规固态图像拾取器件的电源中噪声电压污染的具体例子的图。

具体实施方式

将参照附图描述本发明的各个实施例。

图1是表示解释本发明的工作原理的相应信号的状态的时序图。

按照这个实施例的固态图像拾取器件，图1的时序图表示水平定时周期(H定时)30、模拟FE的输出信号(DRVout)31、使模拟FE执行箝位操作的箝位控制信号(CLPOB)32、在模拟FE的AGC电路的箝位时间对应Y一电压状态的AGCCLP 33和噪声干扰A和B的定时34-1和34-2。

DRVout信号31包括位于1H周期之前的黑参考周期(前OPB部分)31-1期间、位于1H周期之后的黑参考周期(后OPB部分)31-2期间、和上述各黑参考周期之间的有效周期31-3期间的信号。

在这种情况下，由第一CLPOB信号32-1对前黑参考周期的信号31-1区域进行箝位操作。即，仅CLPOB信号32-1期间模拟FE的反馈环电路进行操作，使得输出DRVout 31，即基于前OPB部分31-1的一部分的黑参考周期的电压与后面描述的参考信号电压Vref相同。

即使由于相同IC中的温度变化，DRVout电压31的前OPB部分31-1的电压电平变化，也可以通过如上所述的反馈操作强迫设置为固定的Vref电压。

即，输出电压DRVout的参考信号电压31-1被设置为在所有时间具有固定值的输出电压值Vref，而与温度变化无关。如上所述，可以通过使输出电压DRVout 31-1在第一CLPOB周期32-1期间进行反馈操作，抑制温度变化的作用。

在这个实施例中，由于噪声干扰，提供在反馈箝位周期33-1期间调整反馈环增益的电流电压变换电路，因此抑制在反馈时间出现在电源或地的噪声(噪声干扰34-1A)。

另外，利用一个线路装备从IC外部连接具有大容量的外接电容(第一电容元件)，在除了反馈箝位周期(噪声干扰34-1A)之外的周期33-2期间，通过该线路没有外部噪声从连接到外部电容的外部连接终端污染进来。

将接着描述实施本发明特征的具体实施例。在下面的实施例中，与现有技术相同的构成部件由相同的标号表示。

图2是表示按照本发明第一实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图。

模拟FE被设计为电压-电流变换电路(衰减放大器)36加到如图15所示的常规模拟FE的结构中，并且CDS电路3、AGC电路4、LPF电路5、DRV放大器6等与图15相同。另外，从外部连接到模拟FE1的电容9、15等也与图15相同。在这种情况下，外部电容9对应于如上所述的第一电容元件。

与图15的情况一样，箝位电路18装备有反馈环18A、开关18B、参考电压源11和OP放大器(运算装置)12，并且电压-电流变换电路36被装备作为反馈环18A的开关18B与AGC电路4之间的增益控制装置。

在箝位电路18中，通过对由OP放大器12输出的差分信号的电压变化值ΔVout进行电压-电流变换，小于电压变化值ΔVout的电压值ΔVfb(ΔVfb＜ΔVout)作为增益控制信号被输出到AGC电路4。

这里，因为OP放大器12将输入信号差(DRVout-Vref)作为大电压输出ΔVout馈送到AGC电路4，有效地使模拟FE1的输出电压DRVout与参考电压Vref相同。

但是，例如，来自OP放大器12的电源或地的噪声污染也被OP放大器12的大放大系数放大，使得噪声也被放大。因此，为了抑制噪声的作用，控制反馈环增益的电路不可缺少地装备到反馈环18A中。

从而，按照这个实施例，插入将电压变换为相应电流的电压-电流变换电路36，并且利用这个电路来控制反馈环增益。

这里，电压-电流变换电路36的输出成为电流变化量Δifb，并且被表示为相应于图2中的电流变化量的电压变化量Δvfb。

在这个实施例中，电压-电流变换电路36被用作反馈环增益的增益控制装置。然而，电流-电压变换电路、电流-电流变换电路、或电压-电压变换电路也可以用作增益控制装置。即，只要是可以抑制反馈环增益，任何装置都可以在被利用范围之列。简言之，这个实施例的特征在于，除了用于输出信号与参考信号比较的OP放大器12外，可以控制反馈环增益的任何装置都可以插入到反馈环中。

图3是表示如图2所示第一实施例的结构中增益控制装置的控制操作的具体例子的图，并且该图表示出电压-电流变换电路36的控制电压ΔVfb的变化(纵坐标)相对于对应OP放大器12的输入的输出信号DRVout的变化(横坐标)。

如图3的实线C所示，当反馈环的增益大时，相对于输出信号DRVout的小的变化的反馈的电压变化ΔVout增加，并且模拟FE1对OP放大器12等对电源和地的噪声变化反映弱。

因此，如图3的虚线D所示，通过插入电压-电流变换电路36，反馈环增益被降低到一预定幅度或者更小，从而改进了相对于噪声变化的特性。

即，通过保持如下不等式：ΔVfb＜ΔVout，可以抑制OP放大器12和电压-电流变换电路36来自电源和地的噪声污染。这相应于反馈环操作周期(图1的CLPOB周期32-1的噪声干扰A。

图4是表示按照本发明第二实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图。

这个实施例的模拟FE具有与图2基本相同的结构。但是，这个实施例不同于图2所示的地方是，用于保持反馈环18A电压的电容(第二电容元件)41是装备在输入到OP放大器12的反馈环18A上，和开关18B装备在电容41的下游侧(在输出端(7)侧)。即，在这个实施例中，即使在开关18B设置为“断开”状态，连接到外部连接端14的电容15防止处于浮动状态，以便抑制来自连接到外部连接端的电容15的各种噪声污染(交流声噪声、外部潜入噪声、电源/地噪声)。这对应于图1的噪声干扰B(34-2)。

其它部分与图2是相同的，因此，省略对它们的描述。

图5是表示按照本发明第三实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图。

在这个实施例中，电容42装备在模拟FE1以替代连接到如图2所示的外部连接端的电容15。这种电路结构没必要用外部连接端，并带来如下作用。

第一个作用是如果外部连接端引出，则不可避免的从外部连接端本身引入任何的噪声污染，而这个实施例可以防止这些噪声污染。

第一个作用是如果具有约0.1μF到10μF的大容量值电容元件装备到外部端子上，该电容元件的体积可能很大并从而难以使系统的整个结构小型化，而这个实施例可以通过在IC上提供该电容元件实现小型化。

其它部分与图2是相同的，并省略对它们的描述。

图6是表示按照本发明第四实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图。

在这个实施例中，用于转换OP放大器12的输入端的开关44、45，内部电容46和用于转换电容46的连接的开关47新装备到模拟FE上。

即，在这个实施例中，反馈环18A装备有两个路径18D、18E，它们直接从OP放大器12的两个输入端侧连接到输出端侧。内部电容46和开关47装备在正向输入端(参考电压源11)侧的路径18E。

装备到OP放大器12的反向输入端的开关44根据箝位控制信号CLPOB 2进行转换，以选择电压电流转换电路36侧和输出信号DRVout侧之一，OP放大器12的反向输入端将通过路径18E而被连接。

另外，装备到OP放大器12的正向输入端的开关45根据箝位控制信号CLPOB 2进行转换，选择内部电容46与开关47侧和参考电压源11侧之一，OP放大器12的正向输入端将通过路径18E而被连接。

再另外，开关47根据箝位控制信号CLPOB 3进行转换，以确定内部电容46是应当连接到还是不连接到电压-电流变换电路36侧。

这个实施例的结构的目的在于图1的噪声干扰34-2B。即，现有技术的外部电容15保持在浮动状态，因此，有不可避免地噪声污染的缺点。但是，这个实施例中，防止外部电容15保持在浮动状态而避免噪声干扰。

即，在图6的结构中，开关44、45、47在反馈操作被设置在“通”周期期间保持在由“实线”指示的状态。即，OP放大器12被操作，并且来自OP放大器12的差分输出被写入内部电容46。

再有，当箝位周期结束时，开关44、45、47被转换到由“虚线”指示的状态。因此，写入内部电容46的电压也输出到外部连接端14侧，以便外部电容15不被设置为浮动状态并且可以消除外部噪声的作用。

如上所述，即使用于箝位的开关44被设置为“关断”时，也可以实现防止外部电容15被设置为浮动状态的结构。

在图6的实施例中，示出了外部电容15，但是它可以与内部电容46合并。即，外部电容15可以忽略。同样，外部电容9也可以形成在芯片上，因此它也可以忽略。

图7是表示按照本发明第五实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图。

这个实施例的模拟FE1装备有微型电压变化电路52，以便改变参考电压源11的电压。微电压变化电路52根据来自外部的偏移信号OFFSET可调整地可变为一预定值。微电压ΔVref是由微电压变化电路52产生的，以便在反馈箝位周期期间输出信号DRVout可以与Vref+ΔVref一致。

图8是表示按照本发明第六实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图。

这个实施例是如图4所示的第二实施例的改进，其中装备与如图5所示第三实施例相同的内部电容42，替代连接到外部连接端14的外部电容15。假设内部电容42是在半导体衬底中形成的。利用这种电路结构，可以抑制从外部连接端的噪声。

图9是表示按照本发明第七实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图。

在这个实施例中，连接到外部连接端14的电容15的其它电极被短路到用于保持OP放大器12的参考电压Vref的电容9的其它电极，并且，这些电极连接到公共地(或公共VDD)53。这意味着通过在外部衬底上建立公共地(公共VDD)，来自外部端子的噪声污染的作用同时在两个电容上产生，以增加同相输入噪声消除比和抑制噪声的作用。

图10是表示按照本发明第八实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图。

在这个实施例中，本发明应用具有如图16所示结构的模拟FE2，并且内部电容54装备到IC芯片上，替代外部电容。因此，可以去除外部连接端14，并且可以抑制来自外部连接端的噪声污染的作用。

图11是表示按照本发明第九实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图。

按照这个实施例，在如图10所示的结构中，用作增益控制装置的增益变换电路57随后还装备到OP放大器12和反馈环18A的开关18B。这种电路结构能控制OP放大器12的大增益，并且通过设置反馈环增益为一预定值或更小的值，可以抑制到OP放大器12的来自电源和地的噪声污染作用。

图12是表示按照本发明第十实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图。

按照这个实施例，箝位的开关59和电容60装备到OP放大器12的反馈环侧的输入端(反向输入端)，以便在如图16所示的模拟FE2中防止外部电容15保持在浮动状态下。也就是说，在图12中，开关59根据箝位控制信号CLPOB进行其打开/关闭操作，执行OP放大器12的反向输入端与反馈环之间的连接/断开的操作。

在这种结构中，在反馈箝位中低通滤波器5的输出信号被写入内部电容60。因此，即使开关59被设置为“断开”，因为以前的信号已经被写入内部电容60，所以防止了外部电容15保持在浮动状态下。因此，可以抑制来自外部端子的噪声污染的作用。

图13是表示按照本发明第十一实施例的固态图像拾取器件的模拟FE结构的框图。

在这个实施例中，如图6所示的原理被应用到具有如图10所示的模拟FE2上，并且装备有在反馈箝位操作中OP放大器12的输出电压被写入的内部电容62、以及执行这种写操作的开关63、64、和65。

根据箝位控制信号CLPOB 2，开关63连接OP放大器12的正向输入端到内部电容62或到参考电压Vref。根据箝位控制信号CLPOB 2，开关64将OP放大器12的反向输入端连接到OP放大器12的输出端或LFP电路5的输出端。

另外，根据箝位控制信号CLPOB 3，开关65转换内部电容62和OP放大器12的输出端之间的连接/断开。在这种结构中，在图1的CLPOB周期之外的周期期间(即，除了图1的CLPOB周期之外的周期32-2期间)开关63、64、和65从“实线”状态转换到“虚线”状态，从而写入内部电容62的电压总是可以被输出。

图14是表示具有按照本发明每个实施例的模拟FE(AFE1、AFE2)的固态图像拾取器件(CMOS型图像检测器)整体结构的框图。

图14的模拟FE 74是由模拟FE1或模拟FE2的任何一个构成的。

在这种固态图像拾取器件中，在半导体衬底68上安装图像检测器区69、每个垂直寄存器块70、水平寄存器71、输出放大器73、定时发生器TG 72和模拟FE 74，并且模拟FE 74形成在与图像检测器相同的芯片上。

在这种固态图像拾取器件中，在垂直消隐周期和水平消隐周期的至少一个周期提供黑参考信号。因为在实际使用条件下器件温度在每个瞬间都是变化的，图像检测器69的输出信号DRVout的参考电压通过如上所述反馈环箝位电路的黑参考电压的箝位操作可以保持在固定值。

因此，本发明的固态图像拾取器件可以广泛地应用到如图14所示的COMS型图像检测器。另外，在CCD图像检测器或类似的图像检测器中，每个实施例的模拟FE都可以作为单独设计的芯片进行装备。

也就是说，本发明可以广泛地应用到CCD图像检测器、COMS图像检测器等等。

按照本发明的上述实施例的固态图像拾取器件和箝位控制方法，可以实现如下效果。

1.为了减小反馈环的增益，可以抑制来自芯片内部和外部的噪声污染的作用。

2.防止了由于外部端子的浮动状态而引出的各种噪声污染，从而可以抑制交流声噪声等的作用。

3.因为外部电容元件可能形成在芯片中，使得使用该IC的系统可以小型化。

如上所述，按照本发明的固态图像拾取器件和箝位控制方法，用于使得对应于黑参考信号周期增益控制放大器的输出值与预定参考值一致的箝位电路装备有用于控制馈送到增益放大器的箝位信号的增益的增益控制装置。因此，即使当箝位电路具有来自电源、外部电路等的各种噪声污染，这些噪声也可以被增益控制装置加以抑制并且可以减小噪声对增益放大器的作用，从而可以抑制噪声对图像拾取信号的作用。

另外，按照本发明的固态图像拾取器件，连接到用于抑制反馈箝位周期的电压变化的第一电容元件的节点防止了处在箝位周期之外的浮动状态，以便箝位电路的状态可以在除了箝位周期之外的周期中保持稳定，并且可以抑制交流声噪声等的作用。

Claims

1.一种固态图像拾取器件，包括：

图像检测器，至少在垂直消隐期间和水平消隐期间的一个期间里具有黑参考信号；

相关双取样电路，用于消除来自图像检测器的输出信号中的噪声，增益控制放大器，用于放大相关双取样电路的输出信号；和

箝位电路，用于使增益控制放大器对应黑参考信号周期的输出值与一预定参考值一致，其中所述箝位电路包括：

反馈环，用于根据输出信号，对所述增益控制放大器执行反馈控制；

运算装置，用于将输出到所述反馈环的输出信号与一参考值相比较并输出一箝位信号；

开关，用于根据黑参考信号的周期打开/闭合所述反馈环；

增益控制装置，用于控制馈送到所述增益控制放大器的箝位信号的增益。

2.权利要求1的固态图像拾取器件，其中，所述相关双取样电路、所述增益控制放大器和至少所述反馈环、所述箝位电路的所述开关和所述增益控制装置都装备在相同的IC上。

3.权利要求1的固态图像拾取器件，其中，所述增益控制装置是由电流-电压变换电路、电压-电流变换电路、电流-电流变换电路、电压-电压变换电路任何一个组成的。

4.权利要求1的固态图像拾取器件，其中，所述增益控制装置根据所述反馈环向所述增益控制放大器馈送小于箝位信号的电压变化值ΔVout的电压值ΔVfb(ΔVfb＜ΔVout)。

5.一种固态图像拾取器件的箝位控制方法，其中在这种固态图像拾取器件中，在垂直消隐周期和水平消隐周期的至少一个周期提供黑参考信号，所述方法包括如下步骤；

相关双取样步骤，用于消除来自固态图像拾取器件的输出信号中的噪声；

增益控制放大步骤，用于放大所述相关双取样步骤的输出信号；

箝位步骤，用于使对应于黑参考信号周期的增益控制放大步骤的输出值与一预定参考值一致，所述箝位步骤具有如下步骤：

利用反馈环根据输出信号执行反馈控制，

运算步骤，用于将增益控制放大步骤的输出信号与一参考值相比较并输出一箝位信号，

切换步骤，用于根据黑参考信号的周期打开/闭合所述反馈环，和

增益控制步骤，用于控制所述箝位信号的增益。

6.权利要求5的箝位控制方法，其中，在所述增益控制步骤中，根据控制增益的反馈环馈送小于箝位信号的电压变化值ΔVout的电压值ΔVfb(ΔVfb＜ΔVout)。