如何使用X光成像

X光成像用于广泛的应用——从医疗诊断到安全检查到食品检查,它们能够根据需要查明材料、缺陷和数量,无论如何使用,X光成像对于提供准确和高质量的成像至关重要。

缩略MDC91128是一个高度一体化、低噪音、当前投入模拟数字转换器(ADC)设计用于扫描2Dx射线、3D计算断层摄影(CT)和其他高声道光迪应用。图1显示使用MDC91128系统的实际X射线扫描。

Figure 1: X-Ray Image Captured Using the MDC91128

Scanning X-Ray Systems

在用于行李扫描扫描和其他安全和质量检查的典型扫描X射线应用中,一个来源生成X射线,以传送带X射线下方的目标为对象(见图2)。

Figure 2: Scanning X-Ray Detector

当X射线通过目标时,它们相对于其路径中材料的密度被降低。有几步可以将X射线转换成数字表示式。首先,在移动式传送带下,一个线性(1像素宽度为许多像素长)光分层探测器阵列暴露在通过目标的X射线之下。

由于硅光子区比X射线光子更高效地探测可见光光子,因此在硅光子区顶部将一个焚化炉材料层分层,该材料产生可见光光片,以响应X射线的引力。 焚化炉下面的光层阵列随后产生与可见光相适应的微小电荷。

每个像素的信号一旦出现在电子域内,模拟/混合信号IC就可以处理信号并将其转换为数字数据。 MPS的MDC91128可以直接用于光迪阵列输出的接口和数字化。

Delta-Sigma ADC 使用案例:工业X光和CT机器

This use case examines the application of the MDC91128 in industrial X-ray and CT machines.

方形( 方形)

MDC91128

缩略MDC91128 is a 128-channel, 20-bit or 16-bit, current-input, 模拟数字转换器(ADC).

文章

磁角度感应器: 解析分辨率

ADC是当前输入的ADC,有128条平行信号路径,每个频道包括一个放大器和一个20位或16位位的delta-sigma()ADC(见图3)。 MDC91128是MDC91128家庭的一部分。* ADCs由MPS提供。

感应阵列连接到每个光迪都向MDC91128的输入针之一提供电流。自平均电流开始(从平均电流开始 ) (MDC91128) 。I等于收到的收费额(Q)除以整合时间(t),我可以用等式(1)计算:

$$I=frac{Q}{t}$$

输入范围和整合时间可以按照预期的全面当前数据选择。 MDC91128 支持输入的时间从 4pC到 25pC不等,整合时间从 166 μs到 100ms不等。 10pC 和 100ms 的整合时间支持 10pC 和 100ms 的平均完整输入时间为 100pA 。 同时, 25pC 和 250 μs 的整合时间支持 10nA 的平均完整输入时间为 100nA 。 这种配置使 MDC91128 能够支持范围广泛的信号级别的应用。

128个输入渠道被分为两个64个通道的银行,可以分别控制输入范围和整合时间。 集成放大器的输出电压随后被ADC转换为16位或20位数字结果。 MDC91128的架构允许连续整合周期,没有死的时间,确保全面曝光不会损失。

当输入范围定在25pC,输入能力为20pF时,MDC91128达到一个全面范围,根正方(rms)噪音小于19ppm(见图4),相当于2,728电子,使X射线扫描具有高动态范围。

Figure 4: MDC91128 Noise Performance

转换的数字数据被输入一个通过序列港可进入的在芯片上的FIFO缓冲器,缓冲器为MDC91128128的128个频道中的每个频道保留32个结果(20位或16位),这减轻了系统在读取MDC91128的数据时的时间安排挑战,序列端口的运行量高达40MHz,具有双重输出,支持80Mbps的数据传输率。

由于扫描X射线探测器通常需要128个以上的频道,MDC91128的输出数据可以串联在一个驴子链中,从而可以按顺序重回多个MDC91128数据转换器的IC系列数据(见图5)。

缩略MDC91128MPS提供了组合的配置、高性能和集成,为扫描X射线系统和工业成像提供具有成本效益的高质量图像,供扫描X射线系统和工业成像使用。数据转换器可用于X光成像、数据采集系统和移动通信。

审核编辑：彭菁