谈述定时PET系统中数字化精确定时设计和实现

摘要4-5

Abstract5-8

第1章 绪论8-12

1.1 前言8

1.2 国内外探讨进展8-9

1.3 本论文的探讨重点和作用9-10

1.4 论文章节内容10-12

第2章 PET 系统成像原理概述12-20

2.1 PET 系统成像的基本原理12-14

2.1.1 正电子的产生与湮灭12-13

2.1.2 PET 中的正电子放射性核素13

2.1.3 符合探测原理13-14

2.2 PET 系统的基本结构14-16

2.2.1 探测器子系统15

2.2.2 电子学子系统15

2.2.3 重建软件子系统15-16

2.3 PET 系统的主要性能指标16-18

2.3.1 空间分辨率16-17

2.3.2 系统灵敏度17

2.3.3 时间分辨率17-18

2.4 本章小结18-20

第3章 基于 FPGA 高精度时间提取策略的探讨20-34

3.1 时间测量的基本策略20-25

3.1.1 前沿定时21

3.1.2 过零定时21-23

3.1.3 恒比定时23-24

3.1.4 幅度上升沿补偿定时24-25

3.2 基于 FPGA 的精确定时案例设计25-33

3.2.1 FPGA 介绍26-27

3.2.2 电路设计初步考虑27-28

3.2.3 主要芯片选型28-33

3.3 本章小结33-34

第4章 数字化精确定时插件的设计与实现34-58

4.1 系统硬件平台设计34-46

4.1.1 模拟信号输入电路设计35-36

4.1.2 ADC 电路设计36-37

4.1.3 FPGA 及其接口电路设计37-41

4.1.4 高速数据传输41-44

4.1.5 电源及时钟系统设计44-46

4.2 FPGA 逻辑设计46-57

4.2.1 DCFD 算法实现逻辑47-49

4.2.2 数据传输逻辑49-56

4.2.3 在线配置 FPGA 逻辑56-57

4.3 本章小结57-58

第5章 实验结果与浅析58-68

5.1 实验介绍58-59

5.2 模拟信号预处理测试59-61

5.2.1 高速波形取样功能测试59-60

5.2.2 减基线处理功能测试60-61

5.3 时间信息提取逻辑性能测试61-63

5.3.1 积分非线性61-62

5.3.2 时间分辨率62-63

5.4 在线配置 FPGA 测试63-67

5.4.1 数据读取与数据校验65

5.4.2 在线配置 FPGA 功能测试65-67

5.5 本章小结67-68

结论68-70

致谢70-71