AD9277低成本低功耗医疗超声解决方案

AD9277是为低成本、低功耗、小尺寸和易用性而设计的。它包含八个通道的可变增益放大器（VGA）和低噪声前置放大器（LNA）；抗混叠滤波器（AAF）；14位、10 MSPS到50 MSPS的模数转换器（ADC）；以及具有可编程相位旋转的I/Q解调器。

 

每个通道具有42 dB的可变增益范围、完全不同的信号路径、有源输入前置放大器终端、高达52 dB的最大增益和高达50 MSPS的转换率的ADC。该通道针对小封装尺寸至关重要的应用中的动态性能和低功耗进行了优化。

 

LNA具有可通过SPI选择的单端到差分增益。在21.3dB的增益下，LNA输入噪声通常为0.75 nV/√Hz，并且在最大增益下，整个通道的组合输入参考噪声为0.85 nV/×Hz。假设15MHz的噪声带宽（NBW）和21.3dB的LNA增益，则输入SNR大约为92dB。在CW多普勒模式中，每个LNA输出驱动I/Q解调器。每个解调器通过SPI具有独立可编程的相位旋转，具有16个相位设置。

AD9277需要LVPECL/CMOS/LVDS兼容的采样率时钟才能实现全性能操作。许多应用程序不需要外部参考或驱动程序组件。

 

ADC自动将采样率时钟乘以适当的LVDS串行数据速率。提供了用于捕获输出上的数据的数据时钟（DCO±）和用于发信号通知新输出字节的帧时钟（FCO±）触发器。

 

支持关闭单个通道以延长便携式应用程序的电池寿命。待机模式选项允许快速通电以进行电源循环。在连续波多普勒操作中，VGA、AAF和ADC断电。TGC路径的功率可通过可选的ADC速度功率模式进行缩放。

 

ADC包含几个旨在最大限度地提高灵活性和最小化系统成本的功能，如可编程时钟、数据对齐和可编程数字测试模式生成。数字测试模式包括内置固定模式、内置伪随机模式和通过串行端口接口输入的自定义用户定义测试模式。

AD9277采用先进的CMOS工艺制造，尺寸为16毫米×16毫米，符合RoHS标准，100引脚TQFP。它规定在−40°C至+85°C的工业温度范围内。

 

AD9277产品亮点:

 

占地面积小。八个通道包含在一个节省空间的小包装中。全TGC路径、ADC和I/Q解调器包含在100引线、16 mm×16 mm TQFP内。

 

低功率。在TGC模式下，50 MSPS时每个通道207 mW的低功率。在CW模式下，每通道94 mW的超低功率。

 

具有相位旋转的集成高动态范围I/Q解调器。

 

易用性。数据时钟输出（DCO±）工作频率高达480 MHz，支持双倍数据速率（DDR）操作。

 

用户灵活性。串行端口接口（SPI）控制提供了一系列灵活的功能，以满足特定的系统要求。

 

集成二阶抗锯齿滤波器。该滤波器放置在ADC之前，可从8MHz到18MHz进行编程。

 

AD9277主要特性:

 

8路LNA、VGA、AAF、ADC和I/Q解调器

 

低噪声前置放大器（LNA）

 

输入参考噪声：0.75 nV/√Hz，典型频率为5 MHz（增益=21.3 dB）

 

SPI可编程增益：15.6 dB/17.9 dB/21.3 dB

ADI AD9277低成本低功耗医疗超声解决方案

单端输入：VIN最大值=733 mV p-p/550 mV p-p/367 mV p-p

 

双模有源输入阻抗匹配

 

带宽（BW）>100 MHz

 

满刻度（FS）输出：4.4 V p-p差分

 

可变增益放大器（VGA）

 

衰减器范围：−42 dB至0 dB

 

后置放大器增益：21 dB/24 dB/27 dB/30 dB

 

线性dB增益控制

 

抗锯齿滤波器（AAF）

 

可编程二阶LPF，从8 MHz到18 MHz

 

可编程HPF

 

模数转换器（ADC）

 

14位，10 MSPS至50 MSPS

 

信噪比：73 dB

 

SFDR:75 dB

 

串行LVDS（ANSI-644、IEEE 1596.3缩程链路）

 

数据和帧时钟输出

 

CW模式I/Q解调器

 

单独可编程相位旋转

 

每个通道的输出动态范围>160 dBFS/√Hz

 

低功率：14位/50 MSPS（TGC）时每个信道207 mW，CW多普勒时每个信道94 mW

 

灵活的断电模式

 

<10 ns的过载恢复

 

从低功耗待机模式快速恢复：<2μs

 

100导联TQFP_EP

 

AD9277应用: