四象限乘法器／除法器AD734在伽瑪相機中的應用
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伽瑪相機是一種核醫學(xué)顯影診斷儀器，用于診斷早期腫瘤和循環(huán)系統疾病的醫學(xué)設備。
伽瑪相機由碘化鈉晶體、光電倍增管、前端放大電路、程控放大電路、位置電路、開(kāi)窗選擇電路、心電門(mén)控電路等組成。先由碘化鈉晶體把不可見(jiàn)的伽瑪射線(xiàn)轉化為微弱光信號，再通過(guò)光電倍增管把微弱光信號轉換成毫伏級的電信號。電信號通過(guò)前端放大電路和程控放大電路后進(jìn)入位置電路，位置電路的主要功能是把多個(gè)光電倍增管輸出的信號進(jìn)行整理計算，得出伽瑪射線(xiàn)打在晶體上的具體位置。伽瑪相機的分辨率大小與位置電路的設計密切相關(guān)。AD734在伽瑪相機中用于位置電路的設計。因為AD734具有較高的精度、較低的失真和噪聲干擾，因此能滿(mǎn)足伽瑪相機的設計要求。
位置電路的設計分2部分。前一部分是電阻矩陣，電阻矩陣的主要功能是把多路光電倍增管的輸出信號通過(guò)不同阻值的精密電阻轉換為X+，X-，Y+和Y-位置信號；后一部分是由AD734及其外圍電路構成的位置、能量電路，此部分電路負責把X+，X-，Y+和Y-位置信號轉換為與前端晶體坐標相對應的X，Y位置信息，以及Z能量信息。
圖3為伽瑪相機位置電路部分的示意圖。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/167018.htm
前端使用的運算放大器為OPA4650。OPA4650是寬帶、低功耗、四通道電壓反饋運算放大器。本設計中，AD734在直接除法模式下工作。這種模式除了可以提供較高的精度和帶寬外，還可以提供較大的靈活性。因為伽瑪相機的后續電路中有開(kāi)窗選擇電路的設計，此電路測試時(shí)會(huì )不斷地改變分母值，AD734的分母值隨外部輸入電壓的變化而變化，易于調節。因此，在伽瑪相機中使用此芯片相對比較簡(jiǎn)便快捷。
當AD734除法分母輸入U比較小時(shí)，需先進(jìn)入運算放大器OPA4650進(jìn)行放大，具體連接如圖3所示。圖3中使用2 MΩ的反饋電阻來(lái)提高其增益精度。
3AD734的其他用途
3.1平方根運算
AD734可用來(lái)產(chǎn)生與輸入信號的平方根成正比的輸出信號，其具體連接如圖4所示。
おおお 
因為X與Y輸入通道之間的極性總是相反的，因此連接到X和Y輸入通道的反饋也總是負的。Z輸入為差分輸入。當Z輸入的極性不正確時(shí)，輸出總為負值，為了防止這一種情況的發(fā)生，一般在輸出上加一個(gè)二極管。在高速電路中，輸出端加不小于1kΩ的負載電阻可以提高響應速度。
倒三角符號表示等電勢。
3.2RMSDC轉換器（均方根電壓直流電壓轉換器）
AD734用作RMSDC轉換器時(shí)，其傳遞函數為：
其電路連接如圖5所示。
其中，
即為均方根（RMS） 電壓。
圖5中，AD734和AD708雙運算放大器用作10 MHz帶寬的RMSDC轉換器。AD734把輸入 信號求平方，其輸出由R1和C1組成的低通濾波器濾波。U2a，U2b以及 AD708共同組成了一個(gè)增益穩定的緩沖器，為電路提供輸出電壓以及輸入驅動(dòng)。為了使電路 能夠精確地測量100 mV以下的輸入電壓，AD734的輸出偏移電壓必須設法消除，否則將 引起直流誤差。
4結語(yǔ)
AD734由于高速、高精度、低失真、低噪聲等特點(diǎn)，使用起來(lái)相當穩定可 靠，且與AD534引腳兼容，因此AD734能完全取代AD534，并提供了比AD534更多、更靈活的功 能。使用者可通過(guò)對U0~U2端電壓的控制來(lái)直接控制AD734的分母電壓。另外，也可 由AD734內部提供高精度的分母電壓，使用戶(hù)有更大的操作空間，也使AD734芯片與同類(lèi)產(chǎn)品 相比具有較強的優(yōu)勢和競爭力
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