專利名稱：信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍自動(dòng)可控的數(shù)據(jù)信號(hào)放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及前置放大低電平信號(hào)的模擬放大器，具體地，涉及信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍可控的模擬前置放大器電路，用于放大基于電荷的信號(hào)。
背景技術(shù)：
許多類型的電路中，高的信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍是一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。平板X射線成像系統(tǒng)領(lǐng)域內(nèi)，尤其如此。如本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所周知，此類系統(tǒng)中應(yīng)用一個(gè)包含閃爍層的檢測器底片盒，它吸收照射的X射線光子，并將它們轉(zhuǎn)換成可見光光子，以供又包含在檢測器陣列內(nèi)的光敏單元檢測。又眾所周知，此種檢測器陣列中包含一個(gè)稱為影像元素或“像素”的二維顯微方格陣列。每個(gè)像素包括一個(gè)可尋址的光敏元素，諸如是光敏二極管與開關(guān)晶體管的組合。來自此種電路的各個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)一般形式為基于電荷的信號(hào)，需加以放大和進(jìn)一步處理。此種類型成像系統(tǒng)的深一層討論可在普通授予的美國專利U.S.Patent No.5,970,115中找到，名稱為“多模式數(shù)字X射線成像系統(tǒng)”，其公開件引入于此作為參考。
作為此類數(shù)據(jù)信號(hào)處理的一部分，后隨有前置放大和某種形式的取樣-保持操作，以應(yīng)用模-數(shù)變換電路(ADC)將此類信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)。通常，就是由這一ADC電路設(shè)定或限制了系統(tǒng)的最大動(dòng)態(tài)范圍，典型值為14比特。然而，在平板X射線成像系統(tǒng)領(lǐng)域內(nèi)，此種最大動(dòng)態(tài)范圍對(duì)此類成像系統(tǒng)的商業(yè)成功來說已是一個(gè)障礙。因此，希望有一種技術(shù)能借此擴(kuò)展最大動(dòng)態(tài)范圍，從而做到與ADC電路的最大動(dòng)態(tài)范圍無甚關(guān)系。

發(fā)明內(nèi)容
按照現(xiàn)在提出的本發(fā)明，在數(shù)據(jù)信號(hào)處理電路前置放大級(jí)中提供動(dòng)態(tài)可控的信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍，在處理電路的下游具有模-數(shù)信號(hào)變換器。通過數(shù)據(jù)信號(hào)前置放大后的信號(hào)電平，動(dòng)態(tài)地調(diào)整前置放大級(jí)的增益，由此可擴(kuò)展前置放大級(jí)的有效或適用動(dòng)態(tài)范圍。它給出的進(jìn)一步優(yōu)點(diǎn)是能有效地?cái)U(kuò)展整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍，可超出模-數(shù)變換器的動(dòng)態(tài)范圍本來會(huì)限制的信號(hào)范圍。本發(fā)明的一個(gè)具體的有利應(yīng)用是使用著平板固體成像裝置之類的X射線成像系統(tǒng)。
按照現(xiàn)在提出的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍可動(dòng)態(tài)控制的數(shù)據(jù)信號(hào)放大和處理電路中包括輸入端和輸出端，放大和處理電路，以及控制電路。輸入端用于傳輸輸入數(shù)據(jù)信號(hào)，該數(shù)據(jù)信號(hào)帶有它所關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)信號(hào)電荷。輸出端用于傳輸與輸入數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)信號(hào)。放大和處理電路連接在輸入端與輸出端之間，包括有它所關(guān)聯(lián)的、帶有可變反饋電容的前置放大電路，它接收增益控制信號(hào)和輸入數(shù)據(jù)信號(hào)，產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù)信號(hào)，其中，輸出與輸入數(shù)據(jù)信號(hào)之電平比是數(shù)據(jù)信號(hào)電荷和反電容的一個(gè)函數(shù)，并響應(yīng)于增益控制信號(hào)的大小?？刂齐娐愤B接在輸出端與放大和處理電路之間，它監(jiān)測數(shù)據(jù)信號(hào)，通過增益控制信號(hào)控制可變反饋電容，其中，當(dāng)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)超出預(yù)定的信號(hào)門限時(shí)使可容反饋電容的電容量改變。
按照現(xiàn)在提出的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，X射線成像系統(tǒng)中包括X射線成像器件，放大和處理電路，以及控制電路。X射線成像器件能提供許多的像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，它們帶有關(guān)聯(lián)的各別數(shù)據(jù)信號(hào)電荷。放大和處理電路連接于X射線成像器件上，包括有它所關(guān)聯(lián)的、配置著許多可變反饋電容的前置放大電路，并可接收一個(gè)或多個(gè)增益控制信號(hào)和許多的像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，產(chǎn)生出與許多像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)各別地對(duì)應(yīng)的許多輸出數(shù)據(jù)信號(hào)，其中，許多輸出數(shù)據(jù)信號(hào)中的每一個(gè)與各像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)之電平比是相應(yīng)的各別數(shù)據(jù)信號(hào)電荷和反饋電容的函數(shù)，并響應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)增益控制信號(hào)中各別的信號(hào)?？刂齐娐放c放大和處理電路相連接，監(jiān)測許多的輸出數(shù)據(jù)信號(hào)，并通過一個(gè)或多個(gè)增益控制信號(hào)對(duì)許多可變反饋電容進(jìn)行控制，其中，當(dāng)許多輸出數(shù)據(jù)信號(hào)中的一個(gè)或多個(gè)超出一個(gè)或多個(gè)預(yù)定的信號(hào)門限時(shí)使許多可變反饋電容中各別的電容選擇性地改變電容量。


圖1是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的X射線成像系統(tǒng)功能方框圖，它使用信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍可動(dòng)態(tài)控制的數(shù)據(jù)信號(hào)放大器。
圖2是圖1中前置放大級(jí)的功能方框圖。
圖3是圖1的電路中控制級(jí)的功能方框圖。
圖3A是圖3中比較器電路給出的遲滯效應(yīng)的曲線圖。
圖4是圖2電路中插述的可變反饋電容的一個(gè)實(shí)現(xiàn)例子概略圖。
具體實(shí)施例方式
應(yīng)當(dāng)指出，雖然，下面的論述從上下文看針對(duì)X射線成像系統(tǒng)，但是，就提出權(quán)利要求的本發(fā)明的信號(hào)增益動(dòng)態(tài)可控式數(shù)據(jù)信號(hào)放大器而言，它能夠有利地應(yīng)用于任何實(shí)際系統(tǒng)中，即如果某種系統(tǒng)需要有一種方式來擴(kuò)展其總體動(dòng)態(tài)范圍并且能夠以動(dòng)態(tài)方法實(shí)現(xiàn)這種擴(kuò)展時(shí)。
參見圖1示明的按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的X射線成像系統(tǒng)，它應(yīng)用到其信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍可動(dòng)態(tài)控制的一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)放大器，該成像系統(tǒng)中包括X射線成像器器件10和許多的數(shù)據(jù)信號(hào)放大與處理級(jí)12(12a、12b、...12n)，兩部分之間的連接實(shí)質(zhì)上如圖中所示。如本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所周知(例如，參見美國專利No.5,970,115)，X射線成像器器件10給出許多的像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)11(11a、11b、...、11n)，其每一個(gè)由數(shù)據(jù)信號(hào)放大和處理級(jí)12中相應(yīng)的各個(gè)進(jìn)行接收。又如本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所周知，每一個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)11具有它所關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)信號(hào)電荷即Q數(shù)據(jù)，該電荷對(duì)應(yīng)于像素?cái)?shù)據(jù)，提供給數(shù)據(jù)信號(hào)放大和處理級(jí)12的輸入端(下面有效詳細(xì)的論述)。
由前置放大級(jí)14接收和放大像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)11。該前置放大級(jí)14帶有其關(guān)聯(lián)的反饋電容Cfb(下面有效詳細(xì)的論述)。此種反饋電容Cfb與數(shù)據(jù)信號(hào)電荷即Q數(shù)據(jù)一起工作，確立前置放大級(jí)14的增益。換言之，根據(jù)周知的原理，前置放大級(jí)14的信號(hào)增益是數(shù)據(jù)信號(hào)電荷即Q數(shù)據(jù)和反饋電容Cfb的一個(gè)函數(shù)(增益G＝V數(shù)據(jù)、Q數(shù)據(jù)＝1/Cfb，式中，V數(shù)據(jù)是前置放大級(jí)14輸出信號(hào)15a的電壓)。另外，如下面較詳細(xì)的論述，按照本發(fā)明，該反饋電容Cfb是可變的，受控制級(jí)20給出的增益控制信號(hào)21a的控制。
前置放大級(jí)14的輸出15a由取樣和保持級(jí)16進(jìn)行處理，它對(duì)信號(hào)15a取樣，并將取樣值保持必要的時(shí)間，以使得下游的模-數(shù)變換器(ADC)18將此種保持的信號(hào)變換成等效的數(shù)字信號(hào)19。
控制級(jí)20監(jiān)測前置放大級(jí)14和取樣與保持級(jí)16所給出的一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)。此類信號(hào)中可包括前置放大級(jí)14來的輸出15a、取樣和保持級(jí)16來的輸出15c、以及在取樣和保持級(jí)16內(nèi)產(chǎn)生的中間信號(hào)15b。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，所監(jiān)測的信號(hào)是由前置放大級(jí)14產(chǎn)生的信號(hào)15a。然而，也可以監(jiān)測任一種其他信號(hào)15b、15c以供本發(fā)明的目的應(yīng)用，因?yàn)楦鶕?jù)前置放大級(jí)14的增益控制原理，監(jiān)測中只需要該被監(jiān)測信號(hào)與原始像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)11之間有著某種已知關(guān)聯(lián)或?qū)?yīng)性。
控制器20監(jiān)測此信號(hào)15，以便確定何時(shí)信號(hào)15超出一個(gè)或多個(gè)預(yù)定的信號(hào)門限(下面有效詳細(xì)的論述)。當(dāng)發(fā)生該門限被跨越時(shí)，控制器20通過增益控制信號(hào)21a調(diào)整前置放大級(jí)14內(nèi)反饋電容Cfb的電容值。因此，在被監(jiān)測信號(hào)15指明反饋電容Cfb趨向最大限度時(shí)，控制器20可調(diào)整增益控制信號(hào)21a，選擇性地增大反饋電容Cfb的電容值，由此降低增益G(＝V數(shù)據(jù)/Q數(shù)據(jù)＝1/Cfb)，同時(shí)增加動(dòng)態(tài)范圍(也不發(fā)生器件或電路飽和下的最大可能輸出信號(hào)電壓)。出現(xiàn)增益控制時(shí)，控制器20還產(chǎn)生一個(gè)校正指示信號(hào)21b告警其下游處理級(jí)(未示出)，指明數(shù)字等效的數(shù)據(jù)信號(hào)19是按照新的增益系數(shù)提供的，該新的增益系數(shù)由數(shù)據(jù)信號(hào)電荷即Q數(shù)據(jù)和新調(diào)整的反饋電容Cfb確定。
參看圖2，前置放大級(jí)14的一個(gè)實(shí)施例14a中包括有如圖中那樣連接的差分放大器30和可變反饋電容器32。差分放大器30將輸入的像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)11與參考信號(hào)Vrefa進(jìn)行比較。像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)11由該放大器30放大，產(chǎn)生輸出信號(hào)15a，同時(shí)抑帛可能出現(xiàn)在像素?cái)?shù)據(jù)11與參考信號(hào)Vrefa中的共模信號(hào)成分。如上面的討論，來自控制級(jí)20的增益控制信號(hào)21a按需要地調(diào)整反饋電容Cfb。
參看圖3，控制級(jí)20的一個(gè)實(shí)施例20a中包括比較器電路40，它將被監(jiān)測信號(hào)15與一個(gè)或多個(gè)外部參考信號(hào)Vrefb、Vrefc進(jìn)行比較，可以調(diào)整參考信號(hào)Vrefb和Vrefc以便按需要地提供遲滯效應(yīng)。容易理解到，如果不希望或不要求遲滯效應(yīng)，則只需要一個(gè)參考信號(hào)Vrefb。這時(shí)，當(dāng)被監(jiān)測信號(hào)15在向上方向或向下方向上跨越或超出參考信號(hào)Vrefb時(shí)，得到的增益控制信號(hào)21a將是兩種信號(hào)狀態(tài)中的某一種。然而，如果要求或希望有遲滯效應(yīng)，則可以使用一個(gè)附加的參考信號(hào)Vrefc，以使得只當(dāng)被監(jiān)測信號(hào)15在某一方向上跨越第一參考信號(hào)Vrefb或是在另一方向上跨越第一參考信號(hào)Vrefc時(shí)，才調(diào)整增益控制信號(hào)21a的值。這種遲滯效應(yīng)插述于圖3A的曲線圖中。
參看圖4，圖2電路中反饋電容器32的一個(gè)實(shí)施例32a實(shí)質(zhì)上可如圖中所示地實(shí)現(xiàn)。電容器C1起主要電容或基本電容的作用，如上面的討論，它與數(shù)據(jù)線電容即C數(shù)據(jù)一起給出基本的增益值?？梢园ㄈ胍粋€(gè)或多個(gè)附加的電容C2、C3，以便提供出附加的電容數(shù)值范圍。例如，如果將電容器C2接通進(jìn)來使之與電容器C菩薩關(guān)，則凈反饋電容Cfb為電容C1與C2之和。類似地，如果以電容C3替代電容C2，則凈反饋電容為電容C1與C3之和。
應(yīng)用固態(tài)切換開關(guān)S1和S2，可以使電容器C2和C3選擇性地分別接入電路或脫開電路。此類切換開關(guān)S1、S2是按照周知的技術(shù)由增益控制信號(hào)21a進(jìn)入控制的。此外，按照周知的電路設(shè)計(jì)技術(shù)，此類切換開關(guān)S1、S2通常設(shè)計(jì)成晶體管通斷或傳輸門(并聯(lián)連接的雙路開關(guān)晶體管)。
另外，也可以按照周知的制造技術(shù)使基本電容器C1以一個(gè)可變電容(例如，變?nèi)荻喙?實(shí)現(xiàn)，由附加的增益控制信號(hào)21c予以控制。通常，還提供一個(gè)復(fù)位開關(guān)SO，它由復(fù)位信號(hào)21r控制，在合適的時(shí)間使所有電容放電以復(fù)位該電路。
本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的熟練人員顯然可對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和工作方法作出各種其他修改或變更，它們偏離不開本發(fā)明的范圍和實(shí)質(zhì)。雖然，結(jié)合特定的優(yōu)選實(shí)施例已說明本發(fā)明，但應(yīng)理解到，提出權(quán)利要求的本發(fā)明不應(yīng)不適當(dāng)?shù)乇幌拗朴诖祟愄囟▽?shí)施例上。這里的用意是要說明，下面的權(quán)利要求書規(guī)定了本發(fā)明的范圍，這些權(quán)利要求范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)和方法以及它們的等效事項(xiàng)因而都包羅于權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種含有數(shù)據(jù)信號(hào)放大與處理電路的裝置，能動(dòng)態(tài)地控制信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍，包括輸入端，用于傳輸具有相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)信號(hào)電荷的輸入數(shù)據(jù)信號(hào)；輸出端，用于傳輸與所述輸入數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)信號(hào)；放大與處理電路，連接于所述輸入端與輸出端之間，并包含具有相關(guān)聯(lián)的可變反饋電容的前置放大電路，它接收增益控制信號(hào)和所述的輸入數(shù)據(jù)信號(hào)，并且產(chǎn)生所述的輸出數(shù)據(jù)信號(hào)，其中，所述輸出數(shù)據(jù)信號(hào)與輸入數(shù)據(jù)信號(hào)之比是所述數(shù)據(jù)信號(hào)電荷和反饋電容的一個(gè)函數(shù)，并響應(yīng)于所述增益控制信號(hào)；以及控制電路，連接于所述輸出端和所述放大與處理電路之間，它監(jiān)測所述輸出數(shù)據(jù)信號(hào)，通過所述增益控制信號(hào)控制所述可變反饋電容，其中，當(dāng)所述輸出數(shù)據(jù)信號(hào)超出預(yù)定的信號(hào)門限時(shí)，使所述可變反饋電容改變。
2.權(quán)利要求1的裝置，其中，所述放大與處理電路包括一個(gè)具有輸入端和輸出端的差分放大器，所述可變反饋電容連接于所述放大器的輸入端與輸出端之間。
3.權(quán)利要求2的裝置，其中，所述放大與處理電路還包括取樣與保持電路，連接于所述差分放大器，對(duì)所述輸出數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行取樣。
4.權(quán)利要求1的裝置，其中，所述可變反饋電容包括多個(gè)并聯(lián)的電容器通斷電路。
5.權(quán)利要求1的裝置，其中，所述可變反饋電容包括一個(gè)可變電容器，它并聯(lián)有一個(gè)或多個(gè)電容器通斷電路。
6.權(quán)利要求1的裝置，其中，所述控制電路包括一個(gè)比較器電路，它將所述輸出數(shù)據(jù)信號(hào)與一個(gè)參考信號(hào)進(jìn)行比較。
7.權(quán)利要求1的裝置，還包括摸-數(shù)變換電路，它與所述輸出端連接，將所述輸出數(shù)據(jù)信號(hào)變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)。
8.一種含有數(shù)據(jù)信號(hào)放大與處理電路的裝置，能動(dòng)態(tài)地控制信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍，包括輸入裝置，用于傳輸具有相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)信號(hào)電荷的輸入數(shù)據(jù)信號(hào)；輸出裝置，用于傳輸與所述輸入數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)信號(hào)；放大器與處理器裝置，包含具有相關(guān)聯(lián)的可變反饋電容的前置放大器裝置，用于接收增益控制信號(hào)和所述輸入數(shù)據(jù)信號(hào)，并產(chǎn)生所述輸出數(shù)據(jù)信號(hào)，其中，所述輸出數(shù)據(jù)信號(hào)與所述輸入數(shù)據(jù)信號(hào)之比是所述數(shù)據(jù)信號(hào)電荷和反饋電容的一個(gè)函數(shù)，并響應(yīng)于所述增益控制信號(hào)；以及控制器裝置，用于監(jiān)測所述輸出數(shù)據(jù)信號(hào)，并通過所述增益控制信號(hào)控制所述可變反饋電容，其中，當(dāng)所述輸出數(shù)據(jù)信號(hào)超出預(yù)定的信號(hào)門限時(shí)，使所述可變反饋電容改變。
9.一種含有X射線成像系統(tǒng)的裝置，包括X射線成像器件，提供多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，具有相關(guān)聯(lián)的各自的數(shù)據(jù)信號(hào)電荷；放大與處理電路，連接到所述X射線成像器件，并且包含具有多個(gè)相關(guān)聯(lián)的可變反饋電容的前置放大電路，它接收一個(gè)或多個(gè)增益控制信號(hào)和所述的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，并且產(chǎn)生出與所述多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)，其中，各自的所述多個(gè)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)與所述多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)之間的各自的比值是相應(yīng)的各自的所述數(shù)據(jù)信號(hào)電荷和反饋電容的函數(shù)，并響應(yīng)于各自的所述一個(gè)或多個(gè)增益控制信號(hào)；以及控制電路，連接到所述放大與處理電路，它監(jiān)測所述多個(gè)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)，并通過所述一個(gè)或多個(gè)增益控制信號(hào)控制所述多個(gè)可變反饋電容，其中，當(dāng)所述許多輸出數(shù)據(jù)信號(hào)中的一個(gè)或多個(gè)超出一個(gè)或多個(gè)預(yù)定的信號(hào)門限時(shí)，使各自的所述多個(gè)可變反饋電容選擇性地改變。
10.權(quán)利要求9的裝置，其中，所述放大與處理電路還包括具有各自的輸入端和輸出端的多個(gè)差分放大器，在所述各自的放大器的輸入端與輸出端之間連接著各自的所述多個(gè)可變反饋電容。
11.權(quán)利要求10的裝置，其中，所述放大與處理電路還包括取樣與保持電路，連接到所述多個(gè)差分放大器，它對(duì)所述多個(gè)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行取樣。
12.權(quán)利要求9的裝置，其中，所述多個(gè)可變反饋電容的每一個(gè)包括多個(gè)并聯(lián)的電容器通斷電路。
13.權(quán)利要求9的裝置，其中，所述多個(gè)可變反饋電容的每一個(gè)包括一個(gè)可變電容器，它并聯(lián)有一個(gè)或多個(gè)電容器通斷電路。
14.權(quán)利要求9的裝置，其中，所述控制電路包括多個(gè)比較器電路，它們將各自的所述多個(gè)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)與一個(gè)或多個(gè)各自的參考信號(hào)進(jìn)行比較。
15.權(quán)利要求9的裝置，還包括模-數(shù)變換電路，連接到所述放大與處理電路，它將所述多個(gè)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)變換成多個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)。
16.一種含有X射線成像系統(tǒng)的裝置，包括X射線成像裝置，用于提供多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，它們具有相關(guān)聯(lián)的各自的數(shù)據(jù)信號(hào)電荷；放大器與處理器裝置，包含具有相關(guān)聯(lián)的多個(gè)可變反饋電容的前置放大器裝置，用于接收一個(gè)或多個(gè)增益控制信號(hào)和所述多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)，并且產(chǎn)生出與所述多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)分別相對(duì)應(yīng)的多個(gè)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)，其中，各自的所述多個(gè)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)與所述多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)之間各自的比值是相應(yīng)的各自的所述數(shù)據(jù)信號(hào)電荷和反饋電容的函數(shù)，并響應(yīng)于各自的所述一個(gè)或多個(gè)增益控制信號(hào)；以及控制器裝置，用于監(jiān)測所述多個(gè)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)，并通過所述一個(gè)或多個(gè)增益控制信號(hào)控制所述多個(gè)可變反饋電容，其中，當(dāng)所述多個(gè)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)中的一個(gè)或多個(gè)超出一個(gè)或多個(gè)預(yù)定的信號(hào)門限時(shí)，使各自的所述多個(gè)可變反饋電容選擇性地改變。
全文摘要
數(shù)據(jù)信號(hào)處理電路中信號(hào)增益可動(dòng)態(tài)控制的前置放大級(jí)(14)，它包括一個(gè)下游的模－數(shù)信號(hào)變換器(18)。對(duì)經(jīng)過前置放大后的數(shù)據(jù)信號(hào)的電平進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)此種數(shù)據(jù)信號(hào)超出一個(gè)或多個(gè)預(yù)定的門限時(shí)做出響應(yīng)，動(dòng)態(tài)調(diào)整前置放大級(jí)(14)的增益。因此，前置放大級(jí)(14)的有效動(dòng)態(tài)范圍得以擴(kuò)展，隨之也有效地?cái)U(kuò)展了整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍，否則，超出系統(tǒng)原來的動(dòng)態(tài)范圍時(shí)將受到模－數(shù)信號(hào)變換器(18)的限制。按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，此種前置放大器(14)可應(yīng)用于諸如使用平板固態(tài)成像器件的X射線成像系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)H04N5/32GK1554149SQ02817656
公開日2004年12月8日 申請(qǐng)日期2002年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月16日
發(fā)明者愛德華·塞皮, 愛德華·夏皮羅, 喬治·曾泰, 理查德·考貝斯, 夏皮羅, 考貝斯, 曾泰, 愛德華 塞皮 申請(qǐng)人:瓦潤醫(yī)藥系統(tǒng)公司