基于ToT的PET成像前端读出ASIC设计与实现

作     者：曾蕙明 魏廷存 ZENG Huiming;WEI Tingcun

作者机构：西北工业大学计算机学院西安710072 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61376034) 陕西省科技统筹创新工程计划项目(2015KTZDGY03-03) 

出 版 物：《微电子学》 (Microelectronics)

年 卷 期：2017年第47卷第4期

页      码：523-527页

摘      要：To T(Time-over-Threshold)读出策略是在PET成像中利用信号的时间宽度同时获取能量和时间信息的方法。基于To T的前端读出电路具有简单、高效、功耗低、面积小的优点。采用0.35μm CMOS工艺,设计并实现了基于To T的低噪声16通道PET成像前端读出ASIC芯片。为了实现低噪声,在电荷灵敏放大器中采用了输入管尺寸匹配技术,在成形器中采用了低噪声放大器。为了提高响应速度,在电压甄别器中采用了预放大和箝位推挽输出结构。芯片的测试结果表明,能量输入范围为3.5~56 f C,等效噪声电荷为211.4 e^-+16.0 e^-/p F,能量与输入电荷之间的非线性误差小于2%,单通道功耗为1.82 m W。与现有电路相比,该芯片的噪声降低了56.4%,在PET成像系统中具有广阔的应用前景。

主 题 词：PET成像 To T 前端读出 电荷灵敏放大器 电压甄别器 

学科分类：080902[080902] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 

D　O　I：10.13911/j.cnki.1004-3365.2017.04.018

馆 藏 号：203260912...