[發明專利]信號采樣電路、探測裝置及成像系統

在審

• 申請號: 202010000187.0
• 申請日: 2020-01-02
• 公開（公告）號: CN111103614A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 謝慶國;蘇禹鳴;梅峻驊;代平平;萬琳;朱珂璋
• 申請（專利權）人: 蘇州瑞派寧科技有限公司
• 主分類號: G01T1/29
• 分類號: G01T1/29;G01T1/208
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請公開了信號采樣電路、探測裝置及成像系統，該信號采樣電路包括相互連接的多個比較器和時間數字轉換器，其中，多個比較器中的第一比較器的兩個輸入端分別與信號采樣電路的信號輸入端和參考幅度供應端連接，其還包括：延遲單元，其輸入端與信號輸入端連接，其輸出端與多個比較器中的第二比較器和第三比較器的第一輸入端連接；幅度保持單元，其輸入端與信號輸入端連接，其輸出端與第三比較器的第二輸入端連接；以及處理單元，其與時間數字轉換器和幅度保持單元的輸出端連接，其中，第二比較器的第二輸入端與參考幅度供應端連接。通過利用本申請提供的技術方案可以采集到相對多的采樣點，可以提高電信號的采樣精度。

技術領域

本申請涉及光電探測技術領域，特別涉及一種信號采樣電路、探測裝置及成像系統。

背景技術

正電子發射斷層成像(Positron Emission Tomography，簡稱PET)是一種利用放射性元素進行臨床顯像的技術，其過程為：將發射正電子的放射性核素標記到能夠參與活體組織血流或代謝過程的化合物上，再將標有放射性核素的化合物注射到受檢者體內。放射性核素在體內發射出的正電子與受檢者體內的負電子結合發生電子對的湮滅，產生γ光子，釋放出的γ光子可以被閃爍晶體接受轉換為可見光，再通過光電倍增管元件轉換為電信號以進行重建，從而幫助確定放射性核素的富集部位，并且幫助定位代謝旺盛區域并進行活度評估。

在現有技術中，通常基于多電壓閾值(MVT)采樣方法來利用包括多個比較器和時間數字轉換器(Time Digital Converter,簡稱TDC)的采樣電路(如圖1所示)對PET探測器產生的電信號進行數字化采樣。然而，利用該采樣電路采集到的采樣點數量有限，并且不能判別所采集的采樣點是否為信號幅值點，這可能會影響采樣精度，也可能會影響后續信號還原的準確度。

發明內容

本申請實施例的目的是提供一種信號采樣電路、探測裝置及成像系統，以解決現有技術中存在的至少一種技術問題。

為了解決上述技術問題，本申請實施例提供了一種信號采樣電路，該信號采樣電路包括相互連接的多個比較器和時間數字轉換器，其中，多個所述比較器中的第一比較器的兩個輸入端分別與所述信號采樣電路的信號輸入端和參考幅度供應端連接，該信號采樣電路還包括：

延遲單元，其輸入端與所述信號輸入端連接，其輸出端與多個所述比較器中的第二比較器和第三比較器的第一輸入端連接；

幅度保持單元，其輸入端與所述信號輸入端連接，其輸出端與所述第三比較器的第二輸入端連接；以及

處理單元，其與所述時間數字轉換器和所述幅度保持單元的輸出端連接以通過對所述時間數字轉換器輸出的時間數據進行處理來確定與所述幅度保持單元輸出的幅度對應的時間，

其中，所述第二比較器的第二輸入端與所述參考幅度供應端連接。

可選地，所述幅度保持單元為包括電容、二極管和電感的電壓保持電路，其中，所述電容的一端與所述電感的一端并聯接地，所述電容的另一端與所述二極管的一端并聯至所述第三比較器的所述第二輸入端和所述處理單元，所述二極管的另一端與所述電感的另一端串聯。

可選地，所述二極管在通過所述信號輸入端接收的待測電信號的幅度達到峰值之前導通，并且在所述待測電信號的幅度達到峰值之后截止。

可選地，所述信號采樣電路還包括：

時鐘源，其被配置為向所述時間數字轉換器提供時鐘信號。

可選地，所述處理單元包括：

模擬數字轉換器，其被配置為將所述幅度保持單元輸出的模擬信號轉換為數字信號。

可選地，所述信號采樣電路還包括：

存儲器，其被配置為存儲所述處理單元輸出的數據。