恒比定時器具體實現電路解析

　　之前分別介紹了什么是CFD電路，CFD電路實現原理框圖;以及CFD電路在整個PET系統中地位。毋庸置疑，CFD已成為PET系統中非常重要的功能模塊，經理十幾二十年的發展，其實現方法并未有突破性的改變，然而這對于工程應用或者是要學習掌握這項技術的工程師來說并非壞事，掌握了基本原理，萬變不離其宗。

　　圖1是參考【1】介紹的具體實現電路，下面我們先介紹這個電路，然后引出實際工作中筆者接觸到的CFD電路實現方法。

　　圖1：一種實際得到采用的CFD電路

　　如圖1所示這個電路采用的芯片是AD96687，里面有兩路比較器。實際的 CFD 電路除了恒比定時甄別電路外，還有預甄別器和輸出成形電路。 比較器CP1作為預甄別器， 通過電位器 RT 1 來選擇閾值,甄別掉噪聲引起的觸發，只有信號幅度大于V T1的信號才能觸發。兩個快比較器 CP1 和CP2 分別作為預甄別器和恒比定時甄別器。

　　整個電路的工作流程如下：幅度超過下閾值的信號通過預甄別器先使觸發器FF1 的輸出Q1置高，此時觸發器 2 的置位端 R2 無效， D2 變為高電平;在恒比定時甄別器輸出的上升沿，觸發器FF2 的輸出端 Q2 變高， 使FF1 置位， 觸發器輸出端Q 1 變為高電平， 反過來又將FF2復位，形成一個窄脈沖輸出信號。

　　對于這個電路，筆者唯一的疑問如圖1表示的文字所示，就是減法器正向輸入端的輸入信號如何實現對原始輸入的衰減呢?我們知道根據前面博文介紹的CFD原理，放大器一路輸入為原始輸入的反相加延遲，另外一路則為原始輸入的衰減。這里筆者沒有看明白;另外還有一點是圖1中輸入Vi應該是四個PMT信號的整合，正如圖2所示筆者所示接觸到底的CFD電路那樣，通過一個放大器實現加法器將四個PMT信號相加得到CFD的原始輸入。

　　圖2：CFD輸入信號產生電路

　　圖2除了展現了圖1沒有展現的CFD的輸入Vi的產生電路，另外我們看到原始輸入被分成了三路：分別是Original_signal、Delayed_signal以及Attenuated_signal，即原始輸入、延遲以及衰減后的信號。

　　而后續CFD電路則由一款美信的雙路比較器來完成，基本原理與圖1類似，這里由于公司知識產權關系，就不詳細劇透了。希望大家通過這幾篇博文的介紹大致了解下什么是CFD，以及CFD基本原理和實現電路，也為自己學習留個記錄。

　　參考【1】：一種無延遲線的恒比定時器