世界航天技术发展迅速,全球已有五千多个卫星、飞船、航天飞机、空间站等飞行器进入宇宙空间,进行了越来越多的在轨科学实验。CCD(Charge Couple Device)作为当今图像传感器的主流技术,也是技术最成熟、应用最广泛的图像传感器,是获得这些数据的主要手段。空间科学试验装置要承受空间辐射等恶劣环境,因此需要选用符合航天等级要求的元器件,但是由于我国尚无符合航天要求的专门CCD产品,而国外对高清晰度符合航天要求的CCD产品有严格的进出口限制,目前我国空间科学实验采用的CCD主要是工业级及科学级产品,为适应我国越来越多的空间科学实验的要求,需要尽量减少低等级器件的使用量,采用符合航天条件要求的器件,构筑安全可靠性高的CCD系统,这是空间实验的必然要求。本文以能够获得的航天级器件为基础,围绕着CCD光敏器件基本原理,以广泛被使用在空间实验中的FPGA器件为核心,研究CCD时序电路的实现方法,CCD输出模拟量的去噪、相关双采样、AD转换等信号处理的方法,探讨了星载试验用CCD相机的系统过程;并以sony公司的ICX205AK这款代表性的面阵CCD为特定对象,摒弃其专门驱动芯片,采用基于FPGA的系统设计手段,构筑了完整的CCD相机系统,实现拍照功能,验证了其驱动以及视频信号处理的方法。