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AD734在伽玛相机中的使用

AD734是Analog Devices(AD公司)的产品,与同类产品相比,具有直接除法模式,可以利用外部输入电压直接控制除法模式 …

AD734是Analog Devices(AD公司)的产品,与同类产品比较,具有直接除法形式,能够运用外部输入电压直接操控除法形式中的分母电压,运用起来适当灵敏便利。而其他同类产品除法形式的分母电压只能由内部电路供给,外部无法操控。AD734还能够作为调制器、解调器、宽带增益操控器、直流均方根转换器、压控扩大器、振荡器和滤波器运用,用处十分广泛。

1.AD734的根本结构及功用
  AD734是一个高精度、高速四象限模拟乘法器/除法器,他与契合工业规范的模拟乘法器/除法器AD534引脚相互兼容,其传递函数为W=XY/U。他具有以下特色:
  (1) 高精度:0.1%的典型差错。
  (2) 高速:10 MHz满功率带宽;
  450 V/μs的反转率;
  上升到满功率的0.1%需200 ns。
  (3)低失真:恣意输入信号的失真均为-80 dB。
  (4)低噪声:10 Hz~20k Hz时,信噪比为94 dB;
  10 Hz~10M Hz时,信噪比为70 dB。
  (5)直接除法形式。
  (6)增益为100时,带宽为2 MHz。
  图1所示为AD734的管脚示意图。
  其详细管脚界说如下:
  X1和X2:差动输入端;
  Y1和Y2:差动输入端;
  Z1和Z2:差动输入端;
  U0,U1,U2:分母电压操控端;
  W:输出端;
  VP:正电源供电;
  DD:电压操控使能;
  ER:参阅电压;
  VN:负电源供电。
  AD734与AD534比较,其先进的功用有:


  (1)AD734是一个新式的输出扩大器。在满功率带宽10 MHz时,AD734的反转率(450V/μs) 要比AD534(20 V/μs)高出20多倍。
  (2)AD734的失真十分低,即便在满功率的情况下也相同。在AD734的规划中采用了新的电路规划技能及激光微调技能,消除了一切的寄生非线性差错,而这些差错在前期的规划中是无法消除的。
  (3)AD734能够完成分母电压的直接操控。外部输入在10 mV~10 V之间的恣意值均可替代分母电压。对分母电压的直接操控能够使AD734在分母电压较小时也可取得较高精度。AD734与AD534比较,在除法形式下作业时,带宽比AD534高200倍。
  AD734芯片的传递函数为:
  
其间,A0为输出扩大器的开环增益,其典型值为72 dB。X1,X2,Y1,Y2,Z1,Z2,U1,U2为AD734的差动输入。用户能够依据不同的需求对AD734进行相应的衔接,使其取得不同的传输函数,完成不同的功用。别的,AD734的分母电压?U也可由其内部准确安稳的齐纳击穿参阅电压供给,其电压值为10 V。
  用户通常在电路中规划一个负反馈通路,使式(1)中大括号内的值为0,一同,还把Z1和W?接在一同,这时AD734的传递函数就变为:
  

  AD734可看成是增益可变的扩大器。X输入信号的呼应输出可由Y输入(需求衰减时用Y而不必U)和U输入(需扩大时用U而不必Y)来操控。

伽玛相机是一种核医学显影确诊仪器,用于确诊前期肿瘤和循环系统疾病的医学设备。
  伽玛相机由碘化钠晶体、光电倍增管、前端扩大电路、程控扩大电路、方位电路、开窗挑选电路、心电门控电路等组成。先由碘化钠晶体把不行见的伽玛射线转化为微弱光信号,再经过光电倍增管把微弱光信号转换成毫伏级的电信号。电信号经过前端扩大电路和程控扩大电路后进入方位电路,方位电路的主要功用是把多个光电倍增管输出的信号进行收拾核算,得出伽玛射线打在晶体上的详细方位。伽玛相机的分辨率巨细与方位电路的规划密切相关。AD734在伽玛相机中用于方位电路的规划。由于AD734具有较高的精度、较低的失真和噪声搅扰,因此能满意伽玛相机的规划要求。
  方位电路的规划分2部分。前一部分是电阻矩阵,电阻矩阵的主要功用是把多路光电倍增管的输出信号经过不同阻值的精细电阻转换为X+,X-,Y+和Y-方位信号;后一部分是由AD734及其外围电路构成的方位、能量电路,此部分电路担任把X+,X-,Y+和Y-方位信号转换为与前端晶体坐标相对应的X,Y方位信息,以及Z能量信息。
  图3为伽玛相机方位电路部分的示意图。

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