随着技术的发展,近年来出现一种新型图像传感器,即电子倍增电荷耦合器件——EMCCD,EMCCD可以在固态级就实现电荷倍增的效果,还特别适合在微光条件下工作。而且其还具有高像素、高帧速、低读出噪声和高量子效率等特点,已经逐渐取代了CCD、ICCD等在自适应光学上的应用。为了能实时观测及快速矫正,自适应光学系统对EMCCD的帧速提出了更高的要求,而EMCCD的帧速与其增益驱动工作频率正相关,因此在前人研究的基础上继续提高增益驱动的工作频率成了当前迫切的需求。本文先介绍EMCCD的结构与工作原理,讨论其电离率模型和电子倍增模型,了解EMCCD的倍增机制。接着分析EMCCD增益驱动的两种方法,即方波法和正弦波法,总结出两种方法中影响驱动工作频率的关键因素,为增益驱动设计提供理论基础。然后提出几种能提升工作频率的方波法和正弦波法设计,并分析设计思路,同时还给出配套模块的设计。在信号完整性的原则指导下,完成了EMCCD增益驱动系统的PCB设计,最后对设计进行实验验证与分析。实验结果表明,在增益驱动的幅度、平滑度、对称性等均符合设计指标要求的情况下,设计的方波法和正弦波法中都能有效的提高工作频率,达到了此次研究的目的。