原创【博客大赛】尝试剖析PET系统模拟ASIC内部框图

 2014-5-20 10:04  2080 25 25 分类: 模拟文集: PET

在前面一篇博文里在介绍PET的FEE电路时我们见到过一个模拟ASIC芯片，如图1所示。这芯片对于我们来说就是一个黑匣子，但是经过笔者之前几篇文章的分析，我们似乎能够略微窥知了些内部乾坤，笔者打算试图画出其内部框图来。

图1：模拟ASIC芯片

在剖析ASIC内部框图之前，我们有必要明确该ASIC芯片的输入和输出，输入是四个PMT信号，这四个信号属于负极性电压信号，如图2所示。

图2：典型PMT输出信号

这四个PMT信号进入ASIC之后，兵分两路，一路进入CFD功能模块，这里不过多介绍，可以参考前面博文，所以CFD功能模块这里我也只是使用CFD模块大框图标识。第二路是这四个信号要分别进行整形处理，第一步是要将这四个信号翻转为正极性信号；第二步是因为PMT的输出一般幅度不大，所以一般都需要进行放大处理；第三步是进行滤波等整形处理；第四步是分别产生X、Y和Energy输出。

以上描述了ASIC的输入到内部各个功能模块，这里需要解释一下ASIC的输出，即X、Y和Energy。一般根据PET原理，X和Y是四个PMT信号中两个能量之和，而Energy就是四个PMT的信号的能量之和。这里所说的“能量”是指PMT信号的积分而来，所以ASIC中上述第四步产生输出的功能模块里包含有积分模块。

由此，我们可以大致勾勒出该模拟ASIC的内部框图，如图3所示：