基于ADI八通道超声接收器优化成像质量与功耗性能

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新一代高性能与便携式超声系统性能往往需要在成像质量与诊断能力以及功耗之间进行平衡。ADI公司为满足这一需求日前推出了两款新产品，其中AD9272具有业界最低的终端噪声，适合需要获得卓越图像质量的高、中端推车式超声设备；而AD9273在同类产品中，能提供最高的电源效率，满足便携式超声系统的需求。
ADI公司大中华区工业及医疗资深业务经理周文胜说，在这系列产品中，ADI已在2007年4月推出应用于医疗成像行业的产品——AD9271，它是第一款在单芯片上集成完全八通道超声接收器的器件，并已广泛应用于超声设备中。AD927x产品利用集成了八个通道的单芯片取代了以往的分立解决方案，每个通道中都包含一个低噪声放大器(LNA)、一个可变增益放大器(VGA)、一个抗混叠滤波器(AAF)和一个12-bit模数转换器(ADC)。

周文胜介绍说，在现实环境下工作时，AD9272在5MHz下具有业界最低的终端噪声，折合到输入端噪声仅为0.75 nV/rtHz以上，其输入动态范围也比同类器件高出6 dB/rtHz。对于便携式超声设备而言，AD9273具有业界领先的功耗，在12-bit、40 MSPS时，每通道功耗低于100 mW，有助于延长超声设备的电池寿命。
AD9272与AD9273具有高达42 dB的可变增益范围，可选的抗混叠滤波器，并与ADI同系列的其它产品引脚兼容。AD9272内置ADC的转换速率高达80 MSPS；AD9273内置ADC的转换速率高达50 MSPS。AD9271的可变增益范围为30dB，内置ADC的转换速率高达50 MSPS。
另外，可编程LNA增益可实现输入动态范围最优化、可编程VGA，能实现输出动态范围最优化。可编程滤波器截止频率与采样速率可与探头带宽相匹配。
周文胜表示，AD927x系列器件为医疗设备设计工程师提供了在不同成像模式下，扩展电源与性能的灵活性。AD9272与AD9273均具有串行端口接口(SPI)优化设计，通过改变SPI寄存器，设计工程师可以优化超声信号处理架构，实现最佳的噪声性能或最长的电池寿命。并允许设计人员为任意给定的成像模式、探头或电源需求进一步规划定制噪声与电源性能。同时提供易于使用的软件工具，以简化配置。
据了解，AD9272与AD9273是专为与AD8339进行接口而设计的，AD8339是一款带移相器的四通道可编程I/Q解调器，非常适合连续波多普勒超声系统。AD9272与AD9273还可以和ADI公司以下产品配合使用：AD8021低噪声高速放大器；AD7980 16-bit，1 MSPS PulSAR模数转换器；ADR433 5.0 V超低噪声基准电压源。这些产品均代表着当今医学成像与超声领域应用最广泛的产品系列。